Blenderでモデリングしたキーキャップの話
静電容量式キーボードはRealforceしか持っておらず、正直よくわかっていないので、
機会があれば色々触ってみたいですね。しかしバネの特注とは。。。
概要
この記事でBlenderでモデリングした以下のキーキャップをパーツごとにどのようにして形作ったのかを説明します。
古い記事ですが良ければ見てください。(2年前ってまじか。。。)
素人が雰囲気でモデリングしているので雑なのはご了承ください。
あと、Blenderは一つの形をつくるのに何通りもの方法があるので、この記事で説明した方法以外も自分で調べて見てください。
https://scrapbox.io/files/639f5f7cc04318001e468991.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5f7ffe0b18001e068f0f.pnghttps://scrapbox.io/files/639f5f84c67b38001d7ba61e.png
バックアップについて
本題に入る前にバックアップはこまめに取ろうという話です。
Blenderは編集履歴は保存されませんので、一つのデータをがしがしモデリングしていくと、
ちょっと位置を替えたい、寸法を変更したいとなった時に修正がめんどくさいことになります。
バックアップの方法として
1. 単純にファイルごとコピーする
2. コレクションを複製する
の2通りがあります。
1はそのままの意味です。因みに今回記事にしているキーキャップのデータはこんな感じです。
https://scrapbox.io/files/639f5f89f25a16001e6bc118.jpg
雑ですね。皆さんはちゃんと管理しましょう。
2は一つのファイル内でコピーを取っておく方法です。
◆例えば下記のようにオブジェクトを２つ追加した場合、デフォルトで「Collection」に追加されます。
https://scrapbox.io/files/639f5f8ce0d95c001e201bd0.jpg
◆この「Collection」の上で右クリックし、「コレクションを複製」をクリックすると、複製され、「Collection.001」ができます。
https://scrapbox.io/files/639f5f8f4f10e5001dc02fc5.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5f9268bdf8001d04e12f.jpg
◆コレクションの目のマークをクリックすると、コレクション内のオブジェクトごと非表示にすることができます。
https://scrapbox.io/files/639f5f975822e0001d1d9efe.jpg
◆またコレクションの上で右クリックして、「オブジェクトを選択」をクリックすると、コレクション内のオブジェクトを全て選択できます。
https://scrapbox.io/files/639f5f9a2889ce001d00024b.jpg
◆複製したものが同じ位置にあるとわかりずらいので、適当な間隔で移動させておきます。
https://scrapbox.io/files/639f5f9ecf40f9001eecc95e.jpg
◆非表示なコレクションの目のマークを再度クリックすると、表示させれます。
https://scrapbox.io/files/639f5fa277f30b001ddef63a.jpg
◆これ以降オブジェクトを追加した場合は、オブジェクトごとにコレクションに割り当てる必要があります。
割り当て方は簡単で、オブジェクトを選択すると、コレクションのウィンドウのオブジェクトも選択されるので、
それを割り当てたいコレクションにドラッグアンドドロップするだけです。
https://scrapbox.io/files/639f5fa587b349001efb19b2.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fa8583b30001d185e07.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fab583b30001d185e1f.jpg
◆バックアップは邪魔にならないように非表示にしておきましょう。
https://scrapbox.io/files/639f5faf87b349001efb19d0.jpg
本題
それでは本題に入っていきます。
まず、今回記事にしているキーキャップのデータはこんな感じです。
https://scrapbox.io/files/639f5fb2f4982f001ec0e27e.jpg
ゴーグル
ますゴーグル部分を見ていきます。
https://scrapbox.io/files/639f5fb5f55843001e14379f.jpg
◆このゴーグルはベジェ円が基礎になってます。
https://scrapbox.io/files/639f5fb8f55843001e1437b7.jpg
◆ベジェ円は「追加 - カーブ - 円」で追加できます。
https://scrapbox.io/files/639f5fba6d5ee8001e286ef4.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fbdf25a16001e6bc150.jpg
◆追加したベジェ円を選択して、編集モードに切り替えます。
https://scrapbox.io/files/639f5fc087b349001efb19ff.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fc377f30b001ddef695.jpg
◆ベジェ円は点を左クリックで選択し、移動させるといい感じに曲がります。
https://scrapbox.io/files/639f5fc50fcece001e41bf8c.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fc84de191001ea24218.jpg
◆「シフト」を押しながら左クリックで２点を選択し、「右クリック - 細分化」で点を増やせます。
https://scrapbox.io/files/639f5fcbd4e304001d9be592.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fceae0071001e0723a4.jpg
◆そしていい感じにしたのがこちら
https://scrapbox.io/files/639f5fd2f55843001e1437df.jpg
◆そして、ベジェ円からゴーグルを作っていきますが、カーブでは立体を作成できないので、
オブジェクトモードで、「右クリック - 変換 - メッシュ」でメッシュに変換します。
https://scrapbox.io/files/639f5fd46d5ee8001e286f6f.jpg
◆メッシュに変換したら選択し、再度編集モードに切り替えます。
メッシュの変換モードには「頂点/辺/面」の選択モードがあるので、頂点選択モードを左クリックで選択しておきます。
https://scrapbox.io/files/639f5fd72db703001d6220b1.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fda4af6f1001db3406e.jpg
◆「左クリック」を押しながらマウスを動かして頂点を全選択するか、
「a」キーを押して頂点を全選択します。
https://scrapbox.io/files/639f5fdda8001f001e33ae7d.jpg
◆「右クリック - 頂点から新規辺/面作成」で面を張れます。
https://scrapbox.io/files/639f5fe04de191001ea242e9.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fe3d4e304001d9be5b9.jpg
◆全ての頂点を選択した状態で「押し出し(領域)」を左クリックで選択し、
黄色い⊕を「左クリック」を押しながら上にマウスをドラッグさせると、面に厚みを持たせれます。
左下に現れるウィンドウの移動Zを3mmにすると厚さが3mmになります。
※ 因みに黄色い⊕を「左クリック」を押しながらマウス中央(ホイール)をクリックすると、自由な位置に押し出せ、
もう一度マウス中央(ホイール)をクリックするとxyz軸の近いところで真っ直ぐ押し出せるようになります。
https://scrapbox.io/files/639f5fe8d47d0b001ebc3a63.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5fea63861f001e57c28d.jpg
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◆次に上部の角を丸めます。
上部の頂点だけを全て選択し、「ベベル」を左クリックで選択します。
https://scrapbox.io/files/639f5ff2dfb299001d586a3e.jpg
https://scrapbox.io/files/639f5ff50fcece001e41bfdc.jpg
◆黄色い丸を「左クリック」を押しながらドラッグして引っ張ります。
https://scrapbox.io/files/639f5ff8c04318001e468a20.jpg
◆そして、左下に表示されたウィンドウの「幅」で丸める幅を、「セグメント」で何段階丸めるかを指定します。
https://scrapbox.io/files/639f5ffb6d5ee8001e286fa9.jpg
◆左が今までの流れでできたもの、右が最終的なゴーグルですが、形が違いますね。
それはこの段階で微調整をかけたからです。
https://scrapbox.io/files/639f5fffe0d95c001e201c71.jpg
◆微調整は「ラティス」を使って行っています。
https://scrapbox.io/files/639f6002484ddc001de67852.jpg
◆「追加 - ラティス」で追加します。
https://scrapbox.io/files/639f6005cc5f85001d6a70cb.jpg
https://scrapbox.io/files/639f6008e904ea001e7b7a73.jpg
◆「シフト」キーを押しながらゴーグルを左クリックした後に、ラティスを左クリックして二つを選択し、
右上の「アイテム - トランスフォーム - 位置 - X」の上で「左クリック」し、
「すべてを選択にコピー」をクリックすると、ラティスがゴーグルの原点に移動します。
※ 因みに「一つのみ選択にコピー」はこの場合X軸の原点が同じになります。
(アイテム - トランスフォーム - 位置 - Y」の上で「左クリック」ならY軸)
https://scrapbox.io/files/639f600dc67b38001d7ba6cb.jpg
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◆あとはラティスの大きさと位置をゴーグルを囲うようにいい感じにします。
https://scrapbox.io/files/639f601524c703001e119cc7.jpg
◆次に、ゴーグルを選択し、右下のウィンドウのスパナマークを「左クリック」します。
https://scrapbox.io/files/639f6019f55843001e143835.jpg
◆「モディファイアーを追加 - ラティス」を選択し、「オブジェクト」で該当のラティスを選択します。
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https://scrapbox.io/files/639f601f24c703001e119ce5.jpg
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https://scrapbox.io/files/639f6025e904ea001e7b7acc.jpg
◆次にラティスを「左クリック」で選択し、右下のウィンドウのラティスマークを「左クリック」します。
「ラティス - 解像度」でUVW(XYZ)の格子を増やします。これが多いほど細かく、少なければ大きな範囲を変形させることができます。
https://scrapbox.io/files/639f6029a6d9e7001e4f6936.jpg
https://scrapbox.io/files/639f602c63861f001e57c309.jpg
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◆ラティスを「左クリック」で選択し、編集モードに切り替え、ラティスの点を移動させることで、オブジェクトを引っ張ったりできます。
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◆そんなこんなで出来上がったのがこちら
https://scrapbox.io/files/639f60392889ce001d0002ed.jpg
ラティスについて
ここでラティスについてもう少し説明しておきます。
◆下の三つのオブジェクトは同じ立方体、同じラティスを使用していますが、明らかに違うものですよね？
https://scrapbox.io/files/639f603c0fcece001e41c03e.jpg
https://scrapbox.io/files/639f604224c703001e119d1c.jpg
◆何が違うのかと言うと頂点の数が違います。
つまり、ラティスで曲げようとしてもオブジェクトに頂点が無いと曲がらないし、少ないと滑らかにはならないということです。
https://scrapbox.io/files/639f604563861f001e57c347.jpg
https://scrapbox.io/files/639f60482889ce001d00030f.jpg
◆ですので、頂点数の少ないオブジェクトにラティスを用いる場合は、「細分化」で頂点を増やしたり、「ループカット」したりする必要があります。
https://scrapbox.io/files/639f604ec67b38001d7ba742.jpg
◆たまに、ループカットでまとめてできなかったりする場合などがありますが、
その場合は、ナイフ投影を使うこともできます。
まず、適当な平面を追加し、編集モードで２点を選択して「x」キーを押して、「頂点」を選択して２点を削除します。
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◆頂点を移動させて、立方体をカットしたい形にします。
この時、線でカットしたい方向に視点を向けておきます。
(立方体が見えている角度でそのままカットされます。)
https://scrapbox.io/files/639f605b5a6178001ecbd4c7.jpg
◆一旦、オブジェクトモードに戻り、平面(線)を「左クリック」で選択し、
「右クリック - 変換 - カーブ」でカーブに変換します。
https://scrapbox.io/files/639f605ef6c413001d351159.jpg
◆その後、平面(線)、立方体の順に「シフト」キーを押しながら「左クリック」で選択し、
編集モードに切り替えます。
https://scrapbox.io/files/639f6061f4982f001ec0e363.jpg
◆その後、「メッシュ - ナイフ投影」を選択し、左下のウィンドウの「透過カット」にチェックします。
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https://scrapbox.io/files/639f6067e0d95c001e201d5e.jpg
◆するとこんな感じにカットできます。
https://scrapbox.io/files/639f60694af6f1001db3416b.jpg
ゴーグルに戻ります
さて話を戻します。
◆いい感じにしたゴーグルに装飾(凹み)を加えますので、まずこういうタイミングでバックアップを取りましょう。
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◆ゴーグルを選択し、下のようにラティスを適応させます。
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◆適応させたら、このラティスは不要ですので、選択し、「x」キーで削除します。
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◆ゴーグルを選択し、編集モードに移行します。
何か変じゃないですか？
ラティスによって曲げたのに上と下は頂点が無く平面になっているからです。
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https://scrapbox.io/files/639f60774de191001ea2452d.jpg
◆修正する前にゴーグル部分に凹みを加えたいのでまず、「面選択モード」を選択し、
上部の面を「右クリック」で選択し、「面を差し込む」を選択します。
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https://scrapbox.io/files/639f607edfb299001d586ac7.jpg
◆黄色い円を「左クリック」で選択しながら、黄色い円の中央に向かって少しマウスをドラッグします。
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◆そのまま「押し出し(領域)」を選択し、面を押し出します。
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◆次に曲がっていない平面を曲げます。
面選択モードで、下の面を選択し、「右クリック - 面を三角化」を選択すると、いい感じになります。
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◆上の面も同じ方法でもいいですが、このキーキャップをモデリングしていた時の私は、
頂点選択モードで、線で結びたい２点を選択し、「右クリック - 頂点の経路を連結」で綺麗に全てつないでますね。
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◆ゴーグルの最後に、オブジェクトモードで、「追加 - カーブ - 円」で円を追加し、いい感じに配置します。
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◆「シフト」キーを押しながら円を全て選択した後に、ゴーグルを選択し、編集モードに移行します。
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◆「メッシュ - ナイフ投影」を選択し、左下の「透過カット」のチェックを外します。
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◆押し出し(領域)を選択し、押し出せば完成です。
https://scrapbox.io/files/639f60aaf0e694001ee70b32.jpg
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ガスマスク
ガスマスク部分についてはゴーグルと同じ要領でできるので省略します。
(ゴーグルだけで予想以上に時間かかったので許して。。。)
https://scrapbox.io/files/639f60af22a8e2001e262686.jpg
角
角も同じく省略します。
角はラティスとミラーを使用しています。
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パイプ部分
パイプ部分ですが、これは簡単です。これの正体は「パス」です。
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◆オブジェクトモードで「追加 - カーブ - パス」を選択します。
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◆パスを選択し、編集モードに移行します。
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◆あとは、点を移動させつつ、2点を選択し、「右クリック - 細分化」で点を増やしたり、
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◆端の点を選択し、「右クリック - カーブを押し出し移行」もしくは、「e」キーで点を増やして、いい感じ配置する。
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https://scrapbox.io/files/639f60d8fc4b40001eae3986.jpg
◆そして、右下のカーブのアイコンをクリックし、「ジオメトリ - ベベル」を表示する。
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◆あとは解像度を適当な値「4」にし、深度を好きな太さになるまで変更すれば完成。
※ 「端をフィル」をチェックすることでパイプの両端が閉じられるのでチェックすること。
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https://scrapbox.io/files/639f60e2a4d97d001d4c2172.jpg
髪
次は髪です。
髪については今回はかなり雑な方法で再現しているので、参考程度にとどめてください。。。
https://scrapbox.io/files/639f60e5ab91d2001e367005.jpg
◆髪の正体は平面です。
改めて見るとなんじゃこりゃ。。。
https://scrapbox.io/files/639f60e7c3c747001d2e08b1.jpg
◆面にモディファイアー「シュリンクラップ」を追加し、ターゲットに頭になる部分を選択しています。
これで面を頭の形にキュッと巻きつけています。
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◆そして、面にモディファイアー「リゾット化」を追加して面に厚みをもたせています。
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これで終わりです！
その他
さて、ここまで読んでくれている初心者がいるのか定かではないですが最後にキーキャップをモデリングする時のアドバイスを２つ書き殴ります。
１．隣接するキーに干渉しないように気を付けること。
大概のキーボードはこの18mmの立方体を超えなければ隣のキーに接触しないので、その指標になります。
https://scrapbox.io/files/639f60f1a4d97d001d4c21ee.jpg
https://scrapbox.io/files/639f60f45822e0001d1da17c.jpg
2. キースイッチに干渉しないように気を付けること。
軸の上にくっつけるタイプなら気にする必要がありませんが、キースイッチを覆うようなキーキャップを作る場合、
スイッチを押下した時にスイッチとぶつかって押せないなんてことにならないように気を付ける必要があります。
大概の場合下のような深さ6mmの空間があれば問題ないです。
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https://scrapbox.io/files/639f60f9cf40f9001eeccb63.jpg
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因みにこのキーキャップは一方向(スイッチのピンが上の正位置？)のみ対応なのでよろしくないです。
最後に
自作キーボード・キーキャップ界隈でBlenderは少数派のように感じていたので今回書かせていただきました。
(大多数がfusion360でその他zbrush数名？)
私自身もともとはfusion360のライセンス考えるのめんどくさいという理由でBlenderを使い始めていましたが、
(個人の趣味範囲で1,000米ドル未満であれば無償版でも商用利用可能らしいが※詳しくは自分で調べてね。責任持ちません。)
無料ですぐに利用でき、調べれば情報が出てくるのでモデリングに興味があってここまで読んでくれた方がいれば、Blenderをインストールしてみませんか？
3Dプリンターが無いという方でも、国内だと、DMM.make(高いですけど)、海外だと、JLCPCBなど色々な安い3Dプリントサービスがあるのでためしてみてはいかがでしょうか？海外に頼むのに敬遠している人もいるかもですが、一回でも海外注文を経験すればなんのことはないですよ。
3Dプリントサービスについて注意ですが、軸の幅の精度は業者や材料によって変わるので最初の注文は最小にしておきましょうね。
さて、長々とお付き合いいただき、ありがとうございました。