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芸大 – メディアアート・プログラミング I 2024

TouchDesigner基本 1 – オペレータについて TOP CHOP SOP DAT COMP MAT

本日の内容

  • TouchDesignerのオペレーター (Operators) について理解する
  • TOP CHOP SOP DAT COMP MATそれぞれの役割
  • 基本的な使用方法をマスターする
  • 実習

先週の復習 – TouchDesignerのキー登録

起動とキーの有効化

  • コンピューターを起動し、TouchDesignerのアプリケーションを起動
  • 上部メニューから「Dialogs > Key Mangager」を選択
  • 以下の画面が出力されるので登録した情報でログイン
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  • キーを選択して有効化する
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TouchDesignerのアプリケーションを使用

  • 個人のノートPCで使用している人と同じようにTouchDesignerが使用可能となります

キーの削除と終了

  • アプリケーションを終了する前に必ずキーをアプリから削除します
  • 上部メニューから「Dialogs > Key Mangager」を選択
  • Disableのタブを選択し、Disable Keyボタンを押す
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オペレーターについて

本日はオペレーターについて概観していきます。それぞれのオペレーターの種類と役割についてしっかりと理解していきましょう。

  • TOP: Texture Operator – 2次元の画像や動画
  • CHOP: Channel Operator – 数値や数値の連なり(配列、信号、音声)
  • DAT: Data Operator – テキスト、表データ、Pythonスクリプト、外部との連携
  • SOP: Surface Operator – 3次元の形状やその加工
  • COMP: Compornent – 複数のオペレーターをまとめる
  • MAT: Material Operator – 3次元の物体の質感(マテリアル)

TOP: Texture Operator – 2次元の画像や動画

  • Working with TOPs
  • 動画
  • TOPs（テクスチャオペレーター）は、2Dイメージ処理に用いられる。これには色のあるイメージやビデオのほか「深度」などのデータ表現も含まれる。
  • TOPsは視覚的要素の作成や変更に頻繁に使用される。オリジナルのアートワーク、ポストプロセス効果、プロシージャルデザインなど。
  • TOPsはGPUにより、複雑なネットワークでも高速に動作する。
  • GLSL TOPsを利用してシェーダーコードを書くことができるし、C++に精通していれば「dll」を作成してカスタムオペレーターを作ることも可能。
  • スクリプトTOPを使えばPythonでイメージ操作が行えるが、GPU加速はされない点に注意が必要。

CHOP: Channel Operator – 数値や数値の連なり(配列、信号、音声)

  • Working with CHOPs
  • 動画
  • CHOPs（チャンネルオペレーター）は、TouchDesignerネットワークの神経系と考えることができる
  • センサーデータ、大規模な配列、アニメーションデータの処理、タイミングやイベントの調整などに使用される。
  • CHOPsには、シングルサンプル(単一の数値)とマルチサンプル(数値の連なり)の2種類がある。すべてのCHOPはチャンネルとサンプルで構成されている。
  • チャンネルは、オペレーター内で上から下へと名前が並べられている。例えば、Mouse In CHOPには「tx」と「ty」という2つのチャンネルがあり、これらは画面上のマウスのx位置とy位置に対応している。

DAT: Data Operator – テキスト、表データ、Pythonスクリプト、外部との連携

  • Working with DATs
  • 動画
  • DATs（データオペレーター）は、データやスクリプトを保持するために使用される。
  • DATsにはテキストタイプとテーブルタイプの2種類がある。テキストタイプのDATsは、Pythonコードやシェーダーなどの複数行のテキストを保持する。
  • テーブルタイプのDATsは、行と列のセルで構成され、各セルにはテキスト文字列が含まれる。
  • 基本的なDATオペレーターには、テキストDATとテーブルDATがある。どちらも最初は空であり、そこから構築していく。
  • テキストDATsでは、TouchDesignerネットワークの変更を調整したり、サードパーティライブラリにアクセスしたり、Python拡張機能でCOMPsの機能を拡張したりするために、機能的なPythonコードを書くことができる。
  • テーブルDATsは、プロジェクトで使用される表形式のデータを保持、整理、再配置するために使用される。また、複数のテーブルを手続き的に結合し、内容をソートするためにも使用される。

SOP: Surface Operator – 3次元の形状やその加工

  • Working with SOPs
  • 動画
  • SOPs（サーフェスオペレーター）は、TouchDesignerで3Dサーフェスを生成、インポート、修正、組み合わせるために使用される。
  • TouchDesignerでは、これらのオペレーターを手続き的に修正し、変更して、他のジオメトリを作成することができる。
  • SOPsのネットワークは、3Dシーンを生成したり、LEDやプロジェクションマッピングのためのモデルを作成したり、その他多くの用途に使用される。

COMP: Compornent – 複数のオペレーターをまとめる

  • Working with COMPs
  • 動画
  • COMPs（コンポーネントオペレーター）は、他のオペレーターとは異なり、TouchDesigner内で完全なネットワークを内包することができる。
  • COMPsには4種類があり、それぞれ3Dオブジェクト（レンダリング用）、パネル（ユーザーインターフェース作成用）、ダイナミクス（シミュレーション用）、その他（雑多なタスク用）として使用される。
  • 一般的なCOMP構成には、3Dレンダリングネットワークのセットアップが含まれる。通常、カメラCOMP、ジオメトリCOMP、ライトCOMPが必要とされる。
  • 2Dユーザーインターフェースのセットアップも一般的なCOMP構成である。Window COMPを使用して、任意のオペレーターからフローティングウィンドウを作成できる。
  • プロジェクトのパフォーマンスを最適化するためには、通常、一つのWindow COMPのみを開き、その中で出力とUIを配置することが推奨される。

実習: いろいろなオペレーターを組み合わせる

本日学習した教材のサンプルファイルを素材として組みあわせて、新たな作品を制作してみましょう!

ファイルは以下のリンクからダウンロードしてください。

制作例: 回転するリング

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ダウンロード