소프트 바디

Soft Body

메시의 정점이 스프링처럼 연결된 상태로 움직이며 표면이 휘고 튕기는 물리 시뮬레이션. 목표 그룹으로 원래 형태를 붙잡을 수 있다.

다른 이름: Soft Body SimulationSoftBodyModifier연체
···
bpy — 이 항목
# Soft Body 메시를 충돌 바닥에 떨어뜨려 정점 스프링에 의한 압축과 반동을 프레임별로 렌더한다.
import bmesh
reset('WORKBENCH', size=(640, 400))
camera((2.1, -6.2, 9.2), target=(0, 0, 1.25), lens=52)
floor()
scene = bpy.context.scene
scene.frame_start, scene.frame_end = 1, 48

bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1.15, location=(0, 0, 2.45))
soft_obj = bpy.context.object
soft_obj.name = 'Soft body'
bm = bmesh.new()
bm.from_mesh(soft_obj.data)
bmesh.ops.subdivide_edges(bm, edges=bm.edges[:], cuts=5, use_grid_fill=True)
for _ in range(2):
    bmesh.ops.smooth_vert(bm, verts=bm.verts, factor=0.55)
bm.to_mesh(soft_obj.data)
bm.free()
soft_obj.data.update()
for polygon in soft_obj.data.polygons:
    polygon.use_smooth = True
paint(soft_obj, material('Soft body', CORAL))
soft = soft_obj.modifiers.new('Soft Body', 'SOFT_BODY')
soft.settings.use_goal = False  # 이 데모는 Goal 대신 pull/push edge springs로 낙하를 만든다.
soft.settings.use_edges = True
soft.settings.mass = 1.0
soft.settings.friction = 0.8
soft.settings.pull = 0.9
soft.settings.push = 0.9
soft.settings.damping = 0.5

bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1, location=(0, 0, 0.1))   # 윗면이 무대 바닥과 겹치면 줄무늬(z-fighting) — 바닥 위에 올린다
ground = bpy.context.object
ground.name = 'Collision floor'
ground.dimensions = (5.0, 4.0, 0.2)
bpy.ops.object.transform_apply(location=False, rotation=False, scale=True)
paint(ground, material('Floor slab', CLAY))
ground.modifiers.new('Collision', 'COLLISION')

frame(soft_obj, ground, margin=1.55)
shots = {1: 'start', 12: 'fall', 24: 'impact', 42: 'rebound'}
for frame_number in range(1, 43):
    scene.frame_set(frame_number)
    bpy.context.view_layer.update()
    if frame_number in shots:
        shoot(shots[frame_number])
전체 스크립트 — Blender 5.1.1 에서 그대로 실행
# soft-body — Blender 5.1.1 에서 그대로 돌아가는 스크립트
# 실행: blender -b --factory-startup --python soft-body.py -- <출력 폴더>
SLUG = 'soft-body'

# ── 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 ──
# Soft Body 메시를 충돌 바닥에 떨어뜨려 정점 스프링에 의한 압축과 반동을 프레임별로 렌더한다.
import bmesh
reset('WORKBENCH', size=(640, 400))
camera((2.1, -6.2, 9.2), target=(0, 0, 1.25), lens=52)
floor()
scene = bpy.context.scene
scene.frame_start, scene.frame_end = 1, 48

bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1.15, location=(0, 0, 2.45))
soft_obj = bpy.context.object
soft_obj.name = 'Soft body'
bm = bmesh.new()
bm.from_mesh(soft_obj.data)
bmesh.ops.subdivide_edges(bm, edges=bm.edges[:], cuts=5, use_grid_fill=True)
for _ in range(2):
    bmesh.ops.smooth_vert(bm, verts=bm.verts, factor=0.55)
bm.to_mesh(soft_obj.data)
bm.free()
soft_obj.data.update()
for polygon in soft_obj.data.polygons:
    polygon.use_smooth = True
paint(soft_obj, material('Soft body', CORAL))
soft = soft_obj.modifiers.new('Soft Body', 'SOFT_BODY')
soft.settings.use_goal = False  # 이 데모는 Goal 대신 pull/push edge springs로 낙하를 만든다.
soft.settings.use_edges = True
soft.settings.mass = 1.0
soft.settings.friction = 0.8
soft.settings.pull = 0.9
soft.settings.push = 0.9
soft.settings.damping = 0.5

bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1, location=(0, 0, 0.1))   # 윗면이 무대 바닥과 겹치면 줄무늬(z-fighting) — 바닥 위에 올린다
ground = bpy.context.object
ground.name = 'Collision floor'
ground.dimensions = (5.0, 4.0, 0.2)
bpy.ops.object.transform_apply(location=False, rotation=False, scale=True)
paint(ground, material('Floor slab', CLAY))
ground.modifiers.new('Collision', 'COLLISION')

frame(soft_obj, ground, margin=1.55)
shots = {1: 'start', 12: 'fall', 24: 'impact', 42: 'rebound'}
for frame_number in range(1, 43):
    scene.frame_set(frame_number)
    bpy.context.view_layer.update()
    if frame_number in shots:
        shoot(shots[frame_number])

소프트 바디는 젤리처럼 정점이 스프링으로 연결되어 표면이 눌리고 튕기는 시뮬레이션이다. Physics Properties ▸ Soft Body ▸ Goal의 Strengths에는 Default와 Min/Max가 있다. Default는 정점 그룹이 없을 때 목표 강도를 정하고, Min/Max는 그룹 가중치를 목표 범위로 대응시킨다. Goal 패널의 Stiffness는 목표 위치에 붙드는 스프링 강도다.

파이썬에서는 obj.modifiers.new('Soft Body', 'SOFT_BODY')로 모디파이어를 만들고, Goal을 켤 때 goal_default·goal_min·goal_max와 Goal 패널의 Stiffness에 해당하는 goal_spring을 설정한다. 이 데모는 Goal을 끄고 pull·push edge springs로 떨어지는 모양을 계산한다. 정점 분포가 고르면 변형이 안정적이며, scene.frame_set()으로 프레임을 순서대로 평가한다.

정점이 너무 적으면 각진 덩어리로 찌그러지고, 너무 많으면 충돌 계산이 느려진다. 스크립트는 큐브를 세분화하고 두 차례 부드럽게 다듬어 둥근 큐브를 만든 뒤, 바닥에 떨어뜨려 눌리고 튀는 모습을 보여 준다.

언제 쓰나

젤리·고무·살처럼 전체 표면이 함께 휘고 흔들리는 효과에 쓴다. 얇은 천은 Cloth, 모양이 변하지 않는 부품은 Rigid Body가 더 맞다.

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항목 추가 요청

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