ランダム ストリーム

再現性のある乱数処理の方法

まずは例、

//seed宣言

seed 2;

rand 0 5;

// Result: 2.064494 //

rand 0 5;

// Result: 1.76712 //

rand 0 5;

// Result: 2.612228 //

rand 0 5;

// Result: 0.615584 // 

//seed宣言し直し

seed 2;

rand 0 5;

// Result: 2.064494 //

rand 0 5;

// Result: 1.76712 //

rand 0 5;

// Result: 2.612228 //

rand 0 5;

// Result: 0.615584 // 

rand関数はデフォルトではメインストリームが使われている為、seed値を設定しなおせば、ストリーム配列の初めからrand値を出しなおす。よって、rand結果は再現性のあるものである。
また配列はrand関数が実行される度に１つ進むと解釈してよさそう。。

では、たとえばオブジェクト「a」、オブジェクト「b」に毎フレーム同じrand結果を出させたい場合。

このままだと配列はrand 実行毎に進んでいくので、

//seed宣言

seed 2;

//frame1

setAttr a.ty `rand 0 5`;

// Result: 2.064494 //

setAttr b.ty `rand 0 5`;

// Result: 1.76712 // 

 //frame2

setAttr a.ty `rand 0 5`;

// Result: 2.612228 //

setAttr b.ty `rand 0 5`;

// Result: 0.615584 //

となり、１フレーム目では「a」に配列1、「b」に配列2、が返され同じ結果にはならない。

そこで、任意のstringにてオブジェクト個々に独自のランドストリームを持たせる事で、結果を同調させます。

//seed宣言

seed st_a 2;

seed st_b 2;

//frame1

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 2.064494 //

setAttr b.ty `rand st_b 0 5`;

// Result: 2.064494 // 

//frame2

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 1.76712 //

setAttr b.ty `rand st_b 0 5`;

// Result: 1.76712 // 

//frame3

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 2.612228 //

setAttr b.ty `rand st_b 0 5`;

// Result: 2.612228 // 

//frame4 

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 0.615584 //

setAttr b.ty `rand st_b 0 5`;

// Result: 0.615584 // 

 

毎フレーム同じ結果になりました。

ストリームはrand実行毎に進むので、「b」が１コマ遅れでついていくなんて事も出来ます。

//seed宣言

seed st_a 2;

seed st_b 2;

//frame1

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 2.064494 //

//frame2

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 1.76712 //

setAttr b.ty `rand st_b 0 5`;

// Result: 2.064494 // 

//frame3

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 2.612228 //

setAttr b.ty `rand st_b 0 5`;

// Result: 1.76712 // 

//frame4 

setAttr a.ty `rand st_a 0 5`;

// Result: 0.615584 //

setAttr b.ty `rand st_b 0 5`;

// Result: 2.612228 //

エクスプレッションの場合、seedの宣言は1フレームに一度だけ、

パーパーティクルエクスプレッションの場合はcreationにて行なう。

以下、perParticleでの例　（書籍　テクニカルアーティストスタートキット Chapter6 .p266）

同じ数のパーティクル数ならば、完全に同調した動きをします。

particleShape1

creation :

seed pShape1 2;

runtime before dynamics :

particleShape1.velocity = `rand pShape1 <<-1,0,-1>><<1,0,1>>`;

particleShape2

creation :

seed pShape2 2;

runtime before dynamics :

particleShape2.velocity = `rand pShape2 <<-1,0,-1>><<1,0,1>>`;

関連コマンド

randstate：ストリームの状態を調べる。

例）

randstate st_a;

// Result: <<63847, 14317, 25624>> //