Создание материала и настройка основных параметров через Blender Python API

Чему вы научитесь в этом руководстве?

Python API Blender позволяет создавать материалы и настраивать их основные свойства с помощью кода, вместо того чтобы редактировать их по одному через интерфейс. В этом руководстве мы создадим блок данных материала, зададим ему имя и настроим цвет, металличность и шероховатость. Затем рассмотрим перечисленные в документации API параметры прозрачности и способы удаления неиспользуемого материала из базы данных.

В документации Blender API блок данных Material описан как структура, определяющая внешний вид геометрических объектов при рендеринге. Материалы хранятся в коллекции главной базы данных Blender. Приведённые ниже примеры основаны на документированном использовании этой коллекции и свойств материала; назначение материала определённой сцене или типу объекта в них не рассматривается.

Требования и примечание о версии

Для работы с примерами нужна среда Blender с доступом к Python API. В исходной документации страницы API помечены как “current”, конкретная версия Blender не указана. Поэтому важно проверить, доступны ли в используемой версии проекта свойства, описанные на странице API. В источниках не указаны требования к учётной записи, подписке или отдельной лицензии.

Фрагменты кода написаны на Python и используют API Blender bpy. Запускайте их в среде с доступом к Python API Blender: примеры не гарантируют, что внешняя среда Python сможет получить доступ к данным Blender. Первую проверку лучше выполнять на копии важного файла проекта — это поможет избежать изменений, которые могут затронуть исходную сцену.

Создание материала: пошаговая инструкция

1. Создайте новый блок данных материала

BlendDataMaterials.new(name) добавляет новый материал в главную базу данных и возвращает созданный блок данных Material. Параметр name задаёт имя нового блока данных; согласно документации, его значение не может быть None.

import bpy

mat = bpy.data.materials.new(name="Mimari_Materyal")

После выполнения этого шага переменная mat будет ссылаться на созданный материал. Материал добавляется в базу данных, но код не назначает его конкретной геометрии. Поэтому создание материала и его использование в коллекции материалов объекта следует рассматривать как отдельные действия.

2. Настройте цвет и свойства поверхности

В документации diffuse_color, metallic и roughness перечислены среди свойств материала. diffuse_color задан как массив из четырёх элементов. Металличность и шероховатость принимают значения от 0 до 1; в документации указаны значения по умолчанию: 0,4 для шероховатости и 0 для металличности.

mat.diffuse_color = (0.72, 0.64, 0.52, 1.0)
mat.metallic = 0.0
mat.roughness = 0.4

Это пример начальных значений, а не проверенная настройка для конкретного продукта или реального строительного материала. Четыре компонента цветового массива и числовые параметры можно менять в соответствии с вашими задачами. Если вы готовите несколько вариантов, выбирайте понятные и различимые имена материалов — так будет проще управлять элементами базы данных.

3. Выберите метод прозрачности

Свойство surface_render_method в актуальном API Material определяет, как смешиваются поверхности и с какими функциями совместим выбранный метод. В документации указаны два варианта: DITHERED и BLENDED. DITHERED обрабатывает прозрачность с помощью распределения в оттенках серого и описан как совместимый с проходами рендеринга и трассировкой лучей. BLENDED обеспечивает цветную прозрачность, но, согласно документации, несовместим с проходами рендеринга и трассировкой лучей.

mat.surface_render_method = 'DITHERED'

Эта строка выбирает метод прозрачности, но сама по себе не задаёт её степень. Если нужна цветная прозрачность, можно рассмотреть вариант BLENDED. При выборе учитывайте, нужны ли в вашем рабочем процессе проходы рендеринга или совместимость с трассировкой лучей.

alpha_threshold — ещё одно документированное свойство материала. Пиксели с альфа-значением выше этого порога участвуют в рендеринге. Значение свойства задаётся в диапазоне от 0 до 1, а документация приводит 0,5 как значение по умолчанию. Если вы меняете этот параметр, проверьте результат и сверьтесь с описанием API для используемой версии Blender.

4. При необходимости удалите материал

Если материал больше не нужен, его можно удалить из текущего blend-файла с помощью BlendDataMaterials.remove. Параметр do_unlink=True удаляет связи с материалом перед его удалением. Другие параметры отвечают за обновление счётчиков пользователей и предотвращение ссылок интерфейса на удалённый материал.

bpy.data.materials.remove(mat, do_unlink=True)

Перед запуском этого кода убедитесь, что выбран правильный материал. Параметр do_unlink=True предварительно удаляет связи со всеми его пользователями; если материал должен и дальше использоваться в сцене, это может привести к нежелательному результату. Для безопасной проверки сначала попробуйте удалить материал в копии файла.

Типичные ошибки

• Считать устаревшее свойство актуальным методом: blend_method — устаревшее свойство для прозрачных поверхностей; документация рекомендует использовать surface_render_method. При создании нового проекта ориентируйтесь на актуальный метод API.

• Использовать свойство use_nodes как переключатель настройки: в документации указано, что начиная с Blender 5.0 это свойство устарело. Отмечается, что изменение не влияет на результат, при чтении оно всегда возвращает True, а его удаление запланировано для Blender 6.0. Поэтому в примере рабочего процесса мы его не используем.

• Путать формат цвета и диапазоны числовых значений: diffuse_color — массив из четырёх элементов, а metallic и roughness принимают значения в диапазоне 0–1. Проверяйте ожидаемый тип данных и диапазоны по документации API.

• Считать создание материала его назначением объекту: создание нового блока данных добавляет материал в главную базу данных, но автоматически не назначает его геометрическому объекту.

• Не учитывать связи при удалении: do_unlink=True перед удалением убирает все связи материала с его пользователями. Не запускайте код очистки в существующем файле, не разобравшись в последствиях этого параметра.

Использование в архитектурном и визуализационном процессе

Этот метод — отправная точка для архитектурных бюро, интерьерных дизайнеров и команд визуализации, которым нужно программно создавать похожие блоки данных материалов или повторяемо настраивать их основные свойства. Если для нескольких материалов требуется одинаковая схема именования и базовых значений, создание через код может сократить число повторяющихся ручных операций. Однако это руководство не описывает назначение материала объекту, поведение конкретных движков рендеринга или работу с внешними библиотеками материалов.

Перед внедрением в проект сравните используемую версию Blender с актуальной документацией API и проверьте совместимость метода прозрачности с проходами рендеринга и трассировкой лучей. В источниках не указаны требования к оборудованию, результаты измерений производительности, стоимость или лицензионные сборы, поэтому сделать однозначные выводы по этим вопросам нельзя. Для кода, которым будут пользоваться в бюро, разумно сначала проверять операции, меняющие данные, например удаление, на копии файла.

Следующие шаги

После проверки базовых шагов создания и настройки изучите страницы API Material и BlendDataMaterials для используемой версии Blender с учётом задач проекта. В документации также перечислены свойство node_tree блока данных материала и различные коллекции, ссылающиеся на материалы; в этом руководстве не объясняется, как их настраивать. Если опираться на документированные свойства и проверенные требования проекта при планировании следующего этапа, риск проблем совместимости будет ниже.

Источник и лицензия

Это руководство адаптировано на турецкий язык по страницам документации Blender API BlendDataMaterials и Material. Обе страницы распространяются по лицензии CC BY-SA 4.0. Примеры кода написаны для этого руководства; фрагменты кода из источников не цитировались.