5. В режиме объектов, запустить Sound.py из текстового редактора, нажимая Alt + P.
6. Выбрать имя ключа формы, определенное раньше (не "Basis"), из выпадающего меню.
7. Выбрать .wav-файл для выполнения.
Результатом будет объект с кривой IPO для выбранного ключа формы, который будет колебаться согласно ритму звука, как показано на следующем скриншоте:
В этой главе мы увидели как соединять ключи формы с мешем и как добавлять кривые IPO, чтобы анимировать переходы между этими ключами формы. Подробнее, мы узнали как:
• определять кривые IPO
• определять ключи формы на меше
• определять кривые IPO для этих ключей формы
• позировать арматуры
• группировать изменения поз в действия
В следующей главе мы должны узнать, как создавать заказные текстуры и шейдеры.
7
Создание заказных шейдеров и текстур с помощью Pynodes
Иногда говорят, что, хотя Блендер имеет мощную и разностороннюю систему для определения материалов, ему недостает соответствующего шейдерного языка, чтобы определять полностью новые шейдеры, например, для создания материалов, которые реагируют на свет новыми способами. Тем не менее, это не совсем так.
Блендер не имеет компилируемого шейдерного языка, но он имеет мощную нодовую (узловую) систему для комбинирования текстур и материалов, и эти ноды могут быть скриптами на Питоне (Pynodes). Это позволяет определять полностью новые текстуры и материалы.
В этой главе мы изучим:
• Как писать Pynodes, которые создают простые цветные узоры
• Как писать Pynodes, которые производят узоры с нормалями
• Как писать анимированные Pynodes
• Как писать материалы, зависимые от высоты и наклона
• Как создавать шейдеры, которые реагируют на угол падающего света
Для того, чтобы немного проиллюстрировать эту силу, мы начнём с рассмотрения скрипта, который создает регулярные цветные узоры, созданные из треугольников, прямоугольников, или шестиугольников.
Материалы, шейдеры, и текстуры - термины, которые часто используются как синонимы, хотя между ними есть разница в значении. Для наших целей мы попытаемся придерживаться следующих определений: текстура является основным строительным блоком, например, цветной или нормальный узор или просто некоторая функция, которая возвращает значение в зависимости от позиции на поверхности. Шейдер принимает на вход любое количество текстур или просто базовый цвет и возвращает цвет, основанный на влиянии падающего света и, возможно, направления вида. Материал — это набор текстур, шейдеров, и всех типов свойств, которые могут быть приложены к объекту. Pynodes могут быть текстурами, а также шейдерами.
Когда мы разрабатываем Pynode, мы в основном разрабатываем нечто, что предоставляет функцию, которая вызывается для каждого пикселя на экране, который должен быть затенен (shaded) этим нодом (или даже неоднократно, если включен oversampling). Эта функция получает, кроме прочего, координаты x, y, и z точки на затеняемом объекте, которая соответствует пикселю на экране, который мы к настоящему времени вычисляем. Затем функция должна вернуть что-то полезное, такое как цвет, значение интенсивности, или что-то чуть менее интуитивное, например, нормаль.
В окне редактора Нодов Блендера каждый нод материала, включая Pynode, представлен прямоугольником, который имеет входы слева и выходы справа. Эти входы и выходы, часто называемые сокетами, представлены небольшими цветными кругами (смотрите следующий скриншот). Эти сокеты можно использовать для связи нодов вместе; щелкая по выходному сокету одного нода и перетаскивая мышь ко входному сокету другого нода, эти ноды будут связаны. Так, комбинируя требуемым образом множество различных нодов, можно создать очень сложные и мощные шейдеры.
От нодов к Pynodes
Сила системы Нодов Блендера проистекает не только из её многочисленных встроенных типов нодов, и множества способов, которыми эти ноды могут быть связаны, но также из того, что мы можем написать новые ноды на Питоне, которые можно связывать так же, как обычные ноды.
Для Pynodes нужен способ получать доступ к информации, передаваемой входными сокетами и способ посылать рассчитанные результаты в выходные сокеты. Понятие нода и сокетов структурировано в соответствии с объектно-ориентированной моделью. Давайте бросим первый взгляд на небольшой пример кода, чтобы доказать, что это не страшно (ветераны объектно-ориентированного программирования: поглядите в другую сторону или смотрите сквозь пальцы, чтобы просто разобраться с определением класса из следующего примера):
from Blender import Node
class MyNode(Node.Scripted):
def __init__(self, sockets):
sockets.input = [Node.Socket('Coords',
val= 3*[1.0])]
sockets.output = [Node.Socket('Color',
val = 4*[1.0])]
def __call__(self):
x,y,z = self.input.Coords
self.output.Color = [abs(x),abs(y),abs(z),1.0]
Прежде чем мы посмотрим на этот код подробно, попробуем его в Блендере, чтобы посмотреть, как он работает на практике:
1. Откройте новый файл в текстовом редакторе и дайте ему значимое имя.
2. Скопируйте код примера.
3. Создайте простую сцену, например, простую UV-сферу в начале координат с парой ламп и камерой.
4. Назначьте Нодовый материал сфере как обычно.
5. Наконец, добавьте динамический (Dinamic) нод в Нодовом редакторе (Add | Dynamic) и выберите имя файла, который Вы отредактировали, щелчком на кнопке выбора динамического нода и выбрав файл из списка.
Результирующая сеть нодов (часто называемая макаронами (noodle)), может выглядеть похоже на это:
Если Вы рендерите сферу, результатом будет красочный шар, похожий на виджет выбора цвета.
Теперь вернёмся к коду.
На первой строке мы импортируем модуль Node из Блендера, поскольку мы создаём новый тип нода, но основное его поведение уже определено в модуле Node.
Затем мы определяем класс MyNode, подкласс Node.Scripted, который будет вести себя просто подобно ноду Scripted, за исключением тех частей, которые мы переопределим.
Затем, мы определяем функцию __init__(), которая будет вызваться первый раз при создании этого типа Pynode в редакторе нодов, или всякий раз, когда мы щелкаем на кнопку Update. Когда это случается, Блендер передаёт два аргумента в эту функцию: self, ссылку на нод, который мы используем, и sockets, ссылку на объект, которая будет указывать на наши списки входных и выходных сокетов. С их помощью ноды в редакторе нодов получают данные на вход или посылают их дальше.
На выделенной строке мы определяем список определений входных сокетов; в нашем случае только один с названием Coords. Это - векторный вход, поскольку инициализируется списком трех чисел с плавающей точкой, который определяет значение по умолчанию, если этот входной сокет не подключен к другому ноду. Векторные сокеты представлены как синие круги в нодовом редакторе.
Другие типы входного сокета также возможны и этот тип определяется величиной аргумента val. Выходные сокеты определяются так же. Список трех чисел с плавающей точкой определяет векторный сокет, список четырех чисел - цветовой сокет (с красным, зеленым, синим, и альфа компонентом), а сокет, представляющий простое значение, как, например, интенсивность, инициализируется единственным числом. Заметьте, что мы не можем отличать входы, которые должны заполняться пользователем от тех, что должны быть подключены к другому ноду. Мы используем входные сокеты для них обоих и должны подтверждать их предполагаемое использование. К настоящему времени, нет средства добавлять кнопки или другие управляющие элементы на Pynode.
Нашему примеру Pynode нужен также выход, так что мы определяем список, состоящий из единственного выходного сокета называемого Color. У него есть четыре величины с плавающей точкой по-умолчанию, определяющих красную, зеленую, синюю, и альфа величины соответственно.
Затем мы определяем функцию __call__(), которая вызывается всякий раз при затенении пикселя. Она не принимает никаких аргументов, но self - это ссылка на текущий нод, которая используется в следующих строках для получения доступа к входному и выходному сокетам.
