【要約】PythonSCADからUV・法線付き .mi を直接出力して mental ray + vMaterials でレンダリングする [Zenn_Python] | Summary by TechDistill
> Source: Zenn_Python
Execute Primary Source
// Problem
開発者がCSGモデリングから高品質なレンダリングへ移行する際、データの欠落とワークフローの断絶という問題に直面する。具体的には以下の課題がある。
- ・STL形式はUV情報を保持できないため、テクスチャが適用できない。
- ・OBJ経由でモデラーを介在させると、パラメトリックな利便性が失われる。
- ・UVが欠落していると、vMaterials等の高度なMDLマテリアルが正しく機能しない。
// Approach
著者は、モデラーを介さずにスクリプト内で幾何学計算を完結させるアプローチを採用した。主な工程は以下の通りである。
- ・座標系をPythonSCADのZ-upからmental rayのY-upへ変換する。
- ・Box投影（トライプラナー）を用いて、全面に非退化なUVを付与する。
- ・回転体には、円筒投影と端面へのBox投影を組み合わせたハイブリッド方式を用いる。
- ・角度しきい値を用いたスムージングにより、曲面のみ滑らかな法線を計算する。
- ・.miの頂点構文を利用し、位置・法線・UVを効率的に書き出す。
// Result
このパイプラインにより、コードの変更が即座にレンダリング結果へ反映される環境が構築された。開発者や教育者にとって以下の成果をもたらす。
- ・モデリングからレンダリングまでの試行サイクルが劇的に短縮された。
- ・vMaterialsによる実寸スケールの質感を、パラメトリックな形状に即座に適用できる。
- ・UVや法線の計算がブラックボックス化せず、コードとして制御可能になった。
Senior Engineer Insight
> プロシージャルなワークフローの完成度が非常に高い。中間ファイルを排除し、パラメータ変更を即座にレンダリングへ繋げる設計は、開発体験を劇的に向上させる。ただし、複雑な形状では投影の継ぎ目管理が課題となる。実戦投入時は、形状の複雑さに応じた投影アルゴリズムの選択が重要となるだろう。