Michel Anders - Написание скриптов для Blender 2.49

Следующий рисунок иллюстрирует концепцию - он изображает серию вершин, связанных рёбрами. У каждой вершины показана связанная с ней вершинная нормаль (стрелками). Вершины, обозначенные как a, имеют положительную кривизну, те, что обозначены b- отрицательную кривизну. Две из показанных вершин помечены буквой c, они находятся в области нулевой кривизны - в этих местах поверхность плоская, и вершинная нормаль перпендикулярна рёбрам.

Расчет локальной кривизны

Функцию, которая вычисляет локальную кривизну для каждой вершины в меше, и возвращает список нормализованных весов, можно осуществить следующим образом:

from collections import defaultdict

def localcurvature(me,positive=False):

end=defaultdict(list)

for e in me.edges:

end[e.v1.index].append(e.v2)

end[e.v2.index].append(e.v1)

weights=[]

for v1 in me.verts:

dvdn = []

for v2 in end[v1.index]:

dv = v1.co-v2.co

dvdn.append(dv.dot(v1.no.normalize()))

weights.append((v1.index,sum(dvdn)/max(len(dvdn),

1.0)))

if positive:

weights = [(v,max(0.0,w)) for v,w in weights]

minimum = min(w for v,w in weights)

maximum = max(w for v,w in weights)

span = maximum - minimum

if span > 1e-9:

return [(v,(w-minimum)/span) for v,w in weights]

return weights

Функция localcurvature() принимает меш и один опциональный аргумент, и возвращает список кортежей с индексом вершины и её весом. Если дополнительный аргумент - Истина , любой рассчитанный отрицательный вес отвергается.

Сложная работа выполняется на выделенных строках. Здесь мы проходим циклом над всеми вершинами, и затем, во внутреннем цикле, проверяем каждое связанное с текущей вершиной ребро, чтобы извлечь вершину на другом конце из предварительно рассчитанного словаря. Затем мы вычисляем dv как рёберный вектор и добавляем скалярное произведение этого рёберного вектора и нормализованной вершинной нормали в список dvdn .

weights.append((v1.index,sum(dvdn)/max(len(dvdn),1.0)))

Предшествующая строка может выглядеть странно, но она добавляет кортеж, состоящий из индекса вершины и средней кривизны, где среднее число получается вычислением суммы всех величин кривизны по каждому ребру из списка, и деления её на количество величин в списке. Поскольку список может быть пустым (это случается, когда меш содержит не связанные вершины), мы предохраняемся от ошибки деления на 0, деля её на длину списка или на единицу, в зависимости от того, что больше. Таким образом, мы сохраняем наш код более удобочитаемый, избегая оператора if .

Схема кода: curvature.py

С функцией localcurvature() в нашем расположении, сам скрипт вычисления кривизны становится совсем кратким (полный скрипт доступен как curvature.py ):

if __name__ == "__main__":

try:

choice = Blender.Draw.PupMenu("Normalization%t|Only

positive|Full range")

if choice>0:

ob = Blender.Scene.GetCurrent().objects.active

me = ob.getData(mesh=True)

try:

me.removeVertGroup('Curvature')

except AttributeError:

pass

me.addVertGroup('Curvature')

for v,w in localcurvature(me,

positive=(choice==1)):

me.assignVertsToGroup('Curvature',[v],w,

Blender.Mesh.AssignModes.ADD)

Blender.Window.Redraw()

except Exception as e:

Blender.Draw.PupMenu('Error%t|'+str(e)[:80])

Выделенные строки показывают, что мы удаляем возможно существующую группу вершин Curvature из Меш-объекта внутри блока try , и отлавливаем исключение AttributeError , которое будет вызвано, если группа отсутствует. Затем, мы снова добавляем группу с тем же именем, так что она будет полностью пустая. Последняя выделенная строка показывает, как мы добавляем отдельно каждую вершину, поскольку любая вершина может иметь отличающийся от других вес.

Все действия окружены конструкцией try … except , которая поймает любые исключения, и они появятся во всплывающем информационном сообщении, если произойдёт что-то необычное. Наиболее вероятно, это будет в ситуациях, когда пользователь забудет выбрать Меш-объект.

Собираем всё это вместе: Огни святого Эльма

Иллюстрация испускания из заострённого стержня была сделана моделированием простого объекта стержня вручную, и, затем, вычислением кривизны с помощью curvature.py .