任意のパスに沿って動かす

●列車を線路に沿って動かす

◆電車を作成する

「閉じた線形状の掃引体」をボールジョイントで階層構造にして列車を作成します。

ShadeExplorer から「プリセット」の「ドキュメント-サンプル」にある「Reference Manual」に収録されている「PathConst01_rail.shd」を開きます。

このファイルには、列車の車両になる「閉じた線形状の掃引体」、線路のパスになる「開いた線形状」、線路の断面になる「閉じた線形状」が用意されています。「開いた線形状」は、パスコンストレインツ用のパスとしても使用します。
「閉じた線形状の掃引体」を選択し、図面の「フィット」ボタンを押して拡大表示し、ツールボックスの「パート」タブから「ボールジョイント」を選択して、「閉じた線形状の掃引体」の先頭の位置にボールジョイントを作成します。
ここでは、ちょうど原点の位置にボールジョイントを作成しています。
ブラウザで「閉じた線形状の掃引体」をボールジョイントに内包させます。
この車両を先頭車両にします。
ツールボックスの「作成」ー「複製」から「直線移動」を選択して、先頭車両（ボールジョイントを含む）を複製移動します。

ツールパラメータの繰り返し回数に４を入力して４つの複製を作成します。
ブラウザでボールジョイントに上から番号をつけ先頭車両の下に2両目車両、2両目車両の下に3両目車両…と移動して、図のような構造を作成します。

列車ができあがりました。

◆線路を作成する

「開いた線形状」に沿って「閉じた線形状」を掃引して線路を作成します。この「開いた線形状」は、パスコンストレインツのパスにも使用します。このとき、パスの始点が列車の先頭に配置したボールジョイントの位置と合っていると、あとの作業が楽になります。サンプルファイルの「開いた線形状」は、始点を原点に合わせてあります。

「開いた線形状」を選択して、ツールパラメータの「記憶」ボタンをクリックして記憶します。
閉じた線形状を選択して、ツールパラメータの「掃引」ボタンをクリックして掃引します。
線路ができあがりました。

◆パスコンストレインツを使用する

線路を作成したときに使用した開いた線形状を利用して、パスコンストレインツで形状をコントロールします。

ツールボックスの「パート」タブから「パス」を選択します。

ブラウザにパスジョイントが作成されます。
ブラウザでパスジョイントを「開いた線形状」の直下に移動します。移動後に「開いた線形状」は自動的に「開いた線形状：移動パス」に変わります。
ブラウザで列車のボールジョイントをパスジョイントの中に入れます。
ブラウザでパスジョイントを選択した状態で、「統合パレット」の「情報」ボタンをクリックします。パスジョイントの情報を表示した「形状情報」ウインドウが表示されます。
「形状情報」ウインドウで「パス」スライダを操作すると、列車はそのままの形でパスに沿って動きます。
ブラウザで「パス」ジョイントを選択した状態で、ツールボックスの「パート」タブから「パスコンストレインツエンド」を選択します。

「パスコンストレインツ」ダイアログボックスが表示されます。

パスコンストレインツ

今回は設定の変更が必要ないので、そのまま「OK」ボタンをクリックします。

参照「パスコンストレインツ」ダイアログボックス
図形ウインドウで、最後尾車両となる形状の後ろ端でクリックまたはドラッグします。パスジョイントにパスコンストレインツ属性が設定され、ブラウザに「パス：パスコンストレインツ」と表示されます。ブラウザ上にエンド形状（「エンド：パスコンストレインツ」）も作成されます。

参考エンド形状は、最後尾のボールジョイントよりも後方に作成する必要があります。エンド形状を作成するときに図形ウインドウ上でドラッグするとエンド形状の大きさが変わりますが、エンド形状の大きさは動作には関係しません。
作成されたエンド形状（「エンド：パスコンストレインツ」）をブラウザ上で最後尾車両になる「ボールジョイント5」の中に入れます。

参考エンド形状は、図形ウインドウ上での作成後に、座標やブラウザでの階層位置を移動することができます。
パスジョイントの「形状情報」ウインドウでジョイント値スライダを操作すると、列車が角度を変えながらパスに沿って動きます。

このとき、すべてのボールジョイントとエンド形状の中心がパスの上に乗るように制御されます。ジョイントやエンド形状の位置にズレがあると、車両の向きが不正になります。その場合は、形状編集モードでジョイントやエンド形状の中心を移動して調節します。

◆列車をバンク（傾斜）のある線路に沿って動かす

ShadeExplorer から「プリセット」の「ドキュメント-サンプル」にある「Reference Manual」に収録されている「PathConst02_bank.shd」を開きます。

このファイルには、パスコンストレインツが設定された列車と、バンクのある線路が用意されています。
パスジョイントの「形状情報」ウインドウの「パス」スライダを操作すると、列車が線路に沿って動きますが、列車自体の上下を維持したまま、線路のバンクを無視した状態で動きます。

列車が線路のバンクにあわせて動くようにするには、上方向パスを設定する必要があります。
ここでは上方向パスを元のパスを複製して作成します。
パスジョイントまたはパスジョイントのエンド形状を選択した状態で、ブラウザの「情報」ポップアップメニューから「パスコンストレインツ属性設定」を選択します。
「パスコンストレインツ」ダイアログボックスが表示されます。

パスコンストレインツ
「パスコンストレインツ」ダイアログボックスの「上方向パスがあれば使用する」チェックボックスがオンになっていることを確認します。オフになっている場合は、オンにして「OK」ボタンをクリックします。
ブラウザでパスジョイントの直上にある「開いた線形状：移動パス」を複製します。
複製元の「開いた線形状」（移動パスの表示が消えます）を図形ウインドウで編集します。この線形状と複製元の線形状の位置との角度が列車の傾きになります。
パスジョイントの「形状情報」ウインドウで「パス」スライダを操作すると、列車が線路の傾きに合わせて動きます。列車の傾きが線路の傾斜にあっていない場合は、傾きを確認しながら上方向パスを編集して調整します。