BMesh

파이썬에서 메시의 정점·엣지·면을 직접 읽고 편집할 수 있는 블렌더의 메시 자료구조다.

다른 이름: bmeshBMVertBMEdgeBMFace
···
bpy — 이 항목
# BMesh 정점을 직접 움직여 솟은 면과 엣지 변화를 비교한다.
import bmesh
reset('WORKBENCH')
camera((5, -7, 5), target=(0, 0, 0.8))
floor()
bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1.6, location=(0, 0, 0.8))
before = bpy.context.object
after = before.copy()
after.data = before.data.copy()
bpy.context.collection.objects.link(after)
bm = bmesh.new()
bm.from_mesh(after.data)
bmesh.ops.subdivide_edges(bm, edges=bm.edges[:], cuts=2, use_grid_fill=True)
peak = min((vert for vert in bm.verts if vert.co.z > 0.79), key=lambda vert: abs(vert.co.x + 0.8) + abs(vert.co.y + 0.8))
peak.co.z += 0.9
bm.normal_update()
bm.to_mesh(after.data)
bm.free()
paint(before, material('Source cube', CLAY))
paint(after, material('Edited vertex', LIME))
after.data.materials.append(material('Moved patch', CORAL))
for polygon in after.data.polygons:
    if polygon.center.z > 0.2 and polygon.center.x < -0.35 and polygon.center.y < -0.35:
        polygon.material_index = 1
frame(before, after, margin=1.25)
after.hide_render = True
before_wire = edges(before)
shoot('cube')
before_wire.hide_render = True
before.hide_render = True
after.hide_render = False
edges(after)
shoot('vertex')
전체 스크립트 — Blender 5.1.1 에서 그대로 실행
# bmesh — Blender 5.1.1 에서 그대로 돌아가는 스크립트
# 실행: blender -b --factory-startup --python bmesh.py -- <출력 폴더>
SLUG = 'bmesh'

# ── 무대: 모든 항목이 같이 쓰는 준비 코드 (renders/_stage.py) ──────────────────
# 빈 장면 → 렌더 엔진·크기 → 카메라·바닥·조명·재질 도우미 → shoot() 으로 WebP 저장.
import bpy, math, os, sys
from mathutils import Vector

# 출력 폴더: blender -b --factory-startup --python 이파일.py -- <출력 폴더>
OUT = sys.argv[sys.argv.index('--') + 1] if '--' in sys.argv[:-1] else os.getcwd()
os.makedirs(OUT, exist_ok=True)

# 색은 화면에서 고르는 sRGB 0~1 값으로 적는다. 블렌더 내부는 선형(linear)이라 srgb() 로 바꿔 넣는다.
BACKDROP = (0.24, 0.25, 0.27)
CLAY = (0.80, 0.77, 0.72)
LIME = (0.64, 0.90, 0.21)
SKY = (0.22, 0.65, 0.95)
CORAL = (0.96, 0.42, 0.45)
INK = (0.08, 0.09, 0.10)
ENGINES = {'WORKBENCH': 'BLENDER_WORKBENCH', 'EEVEE': 'BLENDER_EEVEE', 'CYCLES': 'CYCLES'}


def srgb(c, alpha=1.0):
    lin = lambda v: v / 12.92 if v <= 0.04045 else ((v + 0.055) / 1.055) ** 2.4
    return (lin(c[0]), lin(c[1]), lin(c[2]), alpha)


def reset(engine='WORKBENCH', samples=16, size=(960, 600)):
    """빈 장면에서 시작한다. engine: WORKBENCH(모양 확인) · EEVEE(실시간) · CYCLES(경로 추적)."""
    bpy.ops.wm.read_factory_settings(use_empty=True)
    sc = bpy.context.scene
    sc.render.engine = ENGINES[engine]
    sc.render.resolution_x, sc.render.resolution_y = size
    sc.render.resolution_percentage = 100
    sc.render.image_settings.file_format = 'WEBP'
    sc.render.image_settings.quality = 82
    sc.world = bpy.data.worlds.new('World')
    world_color(BACKDROP)
    if engine == 'WORKBENCH':
        sh = sc.display.shading
        sh.light, sh.color_type = 'STUDIO', 'MATERIAL'
        sh.show_shadows, sh.shadow_intensity = True, 0.35
        sh.show_cavity = True
        sc.display.render_aa = '16'
        sc.view_settings.view_transform = 'Standard'  # 재질 색을 그대로 보여 준다
    elif engine == 'EEVEE':
        sc.eevee.taa_render_samples = samples
    else:
        sc.cycles.samples = samples
        sc.cycles.use_denoising = True
    return sc


def world_color(color, strength=1.0):
    """배경색. Workbench 는 world.color, EEVEE·Cycles 는 Background 노드를 쓴다."""
    w = bpy.context.scene.world
    w.color = srgb(color)[:3]
    bg = w.node_tree.nodes.get('Background') if w.node_tree else None
    if bg:
        bg.inputs['Color'].default_value = srgb(color)
        bg.inputs['Strength'].default_value = strength
    return w


def hdri(name='studio', strength=1.0, show=False):
    """블렌더에 들어 있는 HDRI 로 장면을 비춘다(CC0 · Poly Haven). name: studio · city · courtyard · forest · interior · night · sunrise · sunset.
    show=False 면 빛과 반사에만 쓰고, 카메라에는 BACKDROP 색 배경이 보인다(Light Path 의 Is Camera Ray 로 가른다)."""
    nt = bpy.context.scene.world.node_tree
    nodes, links = nt.nodes, nt.links
    env = nodes.new('ShaderNodeTexEnvironment')
    env.image = bpy.data.images.load(os.path.join(bpy.utils.system_resource('DATAFILES'), 'studiolights', 'world', f'{name}.exr'))
    bg = nodes['Background']
    bg.inputs['Strength'].default_value = strength
    links.new(env.outputs['Color'], bg.inputs['Color'])
    if not show:
        flat = nodes.new('ShaderNodeBackground')
        flat.inputs['Color'].default_value = srgb(BACKDROP)
        ray, mix = nodes.new('ShaderNodeLightPath'), nodes.new('ShaderNodeMixShader')
        links.new(ray.outputs['Is Camera Ray'], mix.inputs['Fac'])
        links.new(bg.outputs['Background'], mix.inputs[1])
        links.new(flat.outputs['Background'], mix.inputs[2])
        links.new(mix.outputs['Shader'], nodes['World Output'].inputs['Surface'])
    return env


def look_at(obj, target):
    obj.rotation_euler = (Vector(target) - obj.location).to_track_quat('-Z', 'Y').to_euler()


def camera(location=(7, -7, 5), target=(0, 0, 0.5), lens=50):
    cam = bpy.data.objects.new('Camera', bpy.data.cameras.new('Camera'))
    bpy.context.scene.collection.objects.link(cam)
    cam.location = location
    look_at(cam, target)
    cam.data.lens = lens
    bpy.context.scene.camera = cam
    return cam


def frame(*objs, margin=1.15):
    """카메라 방향은 그대로 두고, objs 가 화면에 다 들어오게 카메라를 앞뒤로 옮긴다."""
    sc = bpy.context.scene
    dg = bpy.context.evaluated_depsgraph_get()
    pts = [o.matrix_world @ Vector(c) for o in objs for c in o.evaluated_get(dg).bound_box]
    mid = sum(pts, Vector()) / len(pts)
    coords = [c for p in pts for c in (mid + (p - mid) * margin)]
    loc, _scale = sc.camera.camera_fit_coords(dg, coords)
    sc.camera.location = loc
    return sc.camera


def light(kind='AREA', location=(4, -4, 6), target=(0, 0, 0), energy=600, size=3.0, color=(1, 1, 1)):
    """kind: POINT · SUN · SPOT · AREA. energy 는 와트(SUN 은 W/m²에 해당하는 세기)."""
    data = bpy.data.lights.new(kind.title(), kind)
    data.energy, data.color = energy, color
    if kind == 'AREA':
        data.size = size
    obj = bpy.data.objects.new(data.name, data)
    bpy.context.scene.collection.objects.link(obj)
    obj.location = location
    look_at(obj, target)
    return obj


def studio(key=700, fill=200, rim=450):
    """기본 3점 조명(키·필·림). EEVEE·Cycles 용 — Workbench 는 자체 스튜디오 조명을 쓴다."""
    return [light('AREA', (5, -4, 6), energy=key, size=4),
            light('AREA', (-6, -3, 3), energy=fill, size=5),
            light('AREA', (0, 6, 5), energy=rim, size=3)]


def material(name, color=CLAY, roughness=0.5, metallic=0.0, **inputs):
    """원리 BSDF 재질. inputs 는 소켓 이름(공백은 _ 로): Emission_Strength=3."""
    mat = bpy.data.materials.new(name)
    mat.diffuse_color = srgb(color)  # Workbench 가 보는 색
    bsdf = mat.node_tree.nodes['Principled BSDF']
    bsdf.inputs['Base Color'].default_value = srgb(color)
    bsdf.inputs['Roughness'].default_value = roughness
    bsdf.inputs['Metallic'].default_value = metallic
    for key, value in inputs.items():
        bsdf.inputs[key.replace('_', ' ')].default_value = value
    return mat


def paint(obj, mat):
    obj.data.materials.clear()
    obj.data.materials.append(mat)
    return obj


def floor(size=80.0, color=None, z=0.0, wall=30.0, curve=6.0):
    """바닥과 뒷벽(+Y 쪽)이 둥글게 이어진 스튜디오 배경 — 지평선이 보이지 않는다. 카메라는 -Y 쪽에서 +Y 를 보게 둔다."""
    import bmesh
    back = size / 2
    steps = 12
    profile = [(-back, 0.0)]  # (y, z) 단면: 앞 → 둥근 모서리 → 벽 위
    for i in range(steps + 1):
        a = (math.pi / 2) * i / steps
        profile.append((back - curve + curve * math.sin(a), curve - curve * math.cos(a)))
    profile.append((back, wall))
    bm = bmesh.new()
    left = [bm.verts.new((-back, y, z + h)) for y, h in profile]
    right = [bm.verts.new((back, y, z + h)) for y, h in profile]
    for i in range(len(profile) - 1):
        bm.faces.new((left[i], right[i], right[i + 1], left[i + 1]))
    me = bpy.data.meshes.new('Floor')
    bm.to_mesh(me)
    bm.free()
    obj = bpy.data.objects.new('Floor', me)
    bpy.context.scene.collection.objects.link(obj)
    for poly in me.polygons:
        poly.use_smooth = True
    return paint(obj, material('Floor', color or BACKDROP, roughness=0.9))


def edges(obj, thickness=0.012, color=INK):
    """메시의 선(엣지)을 렌더에 보이게 한다 — 모디파이어까지 적용된 모양에 와이어프레임을 씌운 복제본."""
    dg = bpy.context.evaluated_depsgraph_get()
    wire = bpy.data.objects.new(obj.name + '.edges', bpy.data.meshes.new_from_object(obj.evaluated_get(dg)))
    bpy.context.scene.collection.objects.link(wire)
    wire.matrix_world = obj.matrix_world.copy()
    mod = wire.modifiers.new('Wireframe', 'WIREFRAME')
    mod.thickness, mod.use_even_offset = thickness, True
    return paint(wire, material(obj.name + '.edges', color, roughness=0.8))


def shoot(name):
    """지금 장면을 <출력 폴더>/<항목>-<name>.webp 로 렌더한다."""
    sc = bpy.context.scene
    sc.render.filepath = os.path.join(OUT, f'{SLUG}-{name}.webp')
    bpy.ops.render.render(write_still=True)
    return sc.render.filepath


# ── 이 항목 ──
# BMesh 정점을 직접 움직여 솟은 면과 엣지 변화를 비교한다.
import bmesh
reset('WORKBENCH')
camera((5, -7, 5), target=(0, 0, 0.8))
floor()
bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1.6, location=(0, 0, 0.8))
before = bpy.context.object
after = before.copy()
after.data = before.data.copy()
bpy.context.collection.objects.link(after)
bm = bmesh.new()
bm.from_mesh(after.data)
bmesh.ops.subdivide_edges(bm, edges=bm.edges[:], cuts=2, use_grid_fill=True)
peak = min((vert for vert in bm.verts if vert.co.z > 0.79), key=lambda vert: abs(vert.co.x + 0.8) + abs(vert.co.y + 0.8))
peak.co.z += 0.9
bm.normal_update()
bm.to_mesh(after.data)
bm.free()
paint(before, material('Source cube', CLAY))
paint(after, material('Edited vertex', LIME))
after.data.materials.append(material('Moved patch', CORAL))
for polygon in after.data.polygons:
    if polygon.center.z > 0.2 and polygon.center.x < -0.35 and polygon.center.y < -0.35:
        polygon.material_index = 1
frame(before, after, margin=1.25)
after.hide_render = True
before_wire = edges(before)
shoot('cube')
before_wire.hide_render = True
before.hide_render = True
after.hide_render = False
edges(after)
shoot('vertex')

정점·엣지·면을 각각 객체처럼 다루는 작업대라고 생각하면 된다. BMesh는 연결 관계를 가진 메시 요소에 접근해 토폴로지 편집을 하도록 돕는다. Python Console이나 스크립트에서 bmesh.new()로 만들고, 오브젝트 메시를 읽을 때는 bm.from_mesh(mesh), 결과를 쓸 때는 bm.to_mesh(mesh)를 쓴다.

bm.verts, bm.edges, bm.faces는 BMVert·BMEdge·BMFace 요소 모음이다. bmesh.ops는 이 자료구조에 돌출·분할 같은 편집을 적용한다. 이 데모는 엣지를 세분화한 뒤 bm.verts에서 윗면 꼭짓점 하나를 찾아 좌표를 직접 올린다. 편집 모드 데이터를 다룰 때는 bmesh.from_edit_mesh와 bmesh.update_edit_mesh 경로를 쓴다.

BMesh를 to_mesh로 저장하면 만든 BMesh는 자유롭게 해제해야 하고, 원본 메시와 자동 동기화되지 않는다. 편집 모드 메시를 object.data로 직접 덮어쓰면 데이터가 맞지 않을 수 있으므로 현재 모드에 맞는 접근법을 고른다. 이 API는 메시 구조를 세밀하게 바꾸는 데 유용하지만, 단순한 오브젝트 속성 변경에는 bpy.data가 더 간단하다.

언제 쓰나

스크립트에서 정점·엣지·면을 선택적으로 바꾸거나 사용자 정의 토폴로지 연산을 만들 때 쓴다. 오브젝트 메시를 읽고 다시 쓴 뒤 BMesh를 정리한다.

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항목 추가 요청

아틀라스에 없는 블렌더 용어·도구·작업 흐름을 알려 주세요. 하나씩 보고 추가합니다.