20230323_material_book.py

# Blender 質感・マテリアル設定実践テクニック
# 3-04-01.blend ドロドロ汚れの作り方
import bpy
NOT_MODIFIED = False
object    = bpy.data.objects['export3dcoat']    # シーンに配置済みのオブジェクト
slot      = object.material_slots[0]            # そのマテリアルスロット
material  = slot.material                       # に設定されているマテリアル
node_tree = material.node_tree                  # のノードネットワーク
nodes     = node_tree.nodes                     # にある各ノード
def delete():
    """過去に生成したノードを削除します。"""
    for node in nodes:
        if node.label.endswith(' del'):
            nodes.remove(node)
delete()
def show():
    """既存のノードの情報を表示します。"""
    for node in nodes:
        s = 'node "{}" at {}'
        s = s.format(node.name, list(node.location))
        print(s, type(node))
show()
def format_key(key):
    """与えられた文字列を加工して必要なら整数にします。"""
    if key.startswith('_'):
        return int(key[1:])             # 先頭の下線で整数を表すことにします。
    else:
        key = key.rstrip('_')           # 末尾の下線は無視することにします。
        return key.replace('_', ' ')    # 中間の下線で空白を表すことにします。
def create(name, location, **args):
    """新しくノードを作ってlocationに配置します。"""
    node = nodes.new('ShaderNode' + name)
    node.label = node.name + ' del'  # 自動生成したノードだというフラグです。
    x_offset = -1420
    node.location = (location[0] + x_offset, location[1])
    for key, value in args.items():
        node.inputs[format_key(key)].default_value = value
    return node
def link(**args):
    """2つのノードを接続します。"""
    (k_left, v_left), (k_right, v_right) = args.items()
    k_left, k_right = format_key(k_left), format_key(k_right)
    node_tree.links.new(v_right.inputs[k_right], v_left.outputs[k_left])
def create_uneven_texture():
    """色ムラの設定を用意します。"""
    texture_coordinate = create('TexCoord', (-1135, -176))
    # 第1マスグレイブ。汚れの分布を定義します。
    # 次元を増やして、汚れのぼやけ具合を調整できます。
    if NOT_MODIFIED:
        musgrave_texture = create('TexMusgrave', (-923, -11), Scale=2, Detail=15, Dimension=0, Lacunarity=1.4)
    else:
        musgrave_texture = create('TexMusgrave', (-923, -11), Scale=3, Detail=15, Dimension=0, Lacunarity=1.4)
    link(Object=texture_coordinate, Vector=musgrave_texture)
    if NOT_MODIFIED:
        # +0.5が基本ですが、+1.5として汚れの範囲を見やすく広げます。
        # 値を増やすほど汚れが広がるので、必要に応じて調整します。
        add = create('Math', (-738, -13), _1=1.5)
        link(Fac=musgrave_texture, Value=add)
    else:
        map_range = create('MapRange', (-738, 250), From_Min=-3, From_Max=-0)
        link(Fac=musgrave_texture, Value=map_range)
        add = create('Math', (-738, -13), _1=0.0)  # ダミーです。
        link(Result=map_range, Value_=add)
    # 汚れていない部分の色と汚れの色のカラーミックスを設定します。
    # ここでは泥汚れのイメージで、水色(0x548BE2)と茶色(0x4F3B30)とします。
    mix = create('Mix', (-360, 176), _6=(0.089, 0.258, 0.761, 1.000), _7=(0.078, 0.044, 0.030, 1.000))
    mix.data_type = 'RGBA'
    link(Value=add, Factor=mix)
    # 第2マスグレイブ。覆い焼きの分布を定義します。
    if NOT_MODIFIED:
        musgrave_texture = create('TexMusgrave', (-366, -8), Scale=2, Detail=15, Dimension=0, Lacunarity=1.5)
    else:
        musgrave_texture = create('TexMusgrave', (-366, -8), Scale=3, Detail=15, Dimension=0, Lacunarity=1.5)
    link(Object=texture_coordinate, Vector=musgrave_texture)
    color_dudge = create('Mix', (-151, 256))
    color_dudge.data_type = 'RGBA'
    if NOT_MODIFIED:
        color_dudge.blend_type = 'DODGE'
    else:
        color_dudge.blend_type = 'OVERLAY'
    link(_2=mix, _6=color_dudge)
    link(Fac=musgrave_texture, _7=color_dudge)
    principled_bsdf = create('BsdfPrincipled', (29, 279))
    link(_2=color_dudge, Base_Color=principled_bsdf)
    material_output = nodes['Material Output.002']
    link(BSDF=principled_bsdf, Surface=material_output)
    return texture_coordinate, add, color_dudge, principled_bsdf
texture_coordinate, add, color_dudge, principled_bsdf = create_uneven_texture()
# 色ムラを調整します。
# 汚れの分布である第1マスグレイブを覆い焼きの係数として用い、汚れだけに色ムラをつけます。
# そもそもの覆い焼きの分布である第2マスグレイブとの共通部分が強く覆い焼きされ、明るくかすれます。
# 「最大へ」(To Max)で、汚れの色ムラの強弱を調節できます。ペンキなどは0がいいです。
if NOT_MODIFIED:
    map_range = create('MapRange', (-360, 441), To_Min=0.0, To_Max=0.2)
else:
    map_range = create('MapRange', (-360, 441), From_Min=0.8, To_Max=0.15)
link(Value=add, Value_=map_range)
link(Result=map_range, Factor=color_dudge)
# 粗さを調整します。
# 汚れていない部分の粗さを0.5、汚れ部分を0.2とし、ドロドロのツヤを表現します。
# 0.2でなく増加させると、より乾いた汚れを表現できます。
if NOT_MODIFIED:
    map_range = create('MapRange', (-150, 48), To_Min=0.5, To_Max=0.2)
else:
    map_range = create('MapRange', (-150, 48), To_Min=0.8, To_Max=0.2)
link(Value=add, Value_=map_range)
link(Result=map_range, Roughness=principled_bsdf)
# 汚れの凹凸を表現していきます。
# ノイズのスケールで凹凸模様の細かさを調整します。
if NOT_MODIFIED:
    noise_texture = create('TexNoise', (-373, -373), Scale=10)
else:
    noise_texture = create('TexNoise', (-373, -373), Scale=11.5, Detail=3.5)
bump = create('Bump', (-142, -257))
link(Object=texture_coordinate, Vector=noise_texture)
link(Fac=noise_texture, Height=bump)
link(Normal=bump, Normal_=principled_bsdf)
# 汚れていない部分のバンプを0、汚れ部分を0.2とします。
# 0.2を変えて汚れの凹凸の度合いを調整できます。0.1ならサラッとした汚れです。
if NOT_MODIFIED:
    map_range = create('MapRange', (-526, -200), To_Min=0.0, To_Max=0.2)
else:
    map_range = create('MapRange', (-526, -200), From_Min=0.8, To_Max=0.3)
link(Value=add, Value_=map_range)
link(Result=map_range, Strength=bump)
print('Done.')