bpy를 활용한 공의 자유 낙하 및 반발 시뮬레이션: 블렌더에서 물리 엔진 활용하기

블렌더는 강력한 오픈소스 3D 콘텐츠 제작 툴입니다. 파이썬 스크립팅을 통해 다양한 기능을 자동화하고 확장할 수 있으며, 특히 물리 시뮬레이션은 블렌더의 큰 장점 중 하나입니다. 이 글에서는 bpy 모듈을 활용하여 블렌더에서 공이 자유 낙하하고 바닥에 부딪혀 튀어 오르는 물리 시뮬레이션을 구현하는 방법을 자세히 알아보겠습니다. 이를 통해 블렌더의 물리 엔진을 이해하고, 간단한 물리 시뮬레이션을 직접 만들어 보는 경험을 얻을 수 있습니다.

1. 준비 작업

• 블렌더 설치: 최신 버전의 블렌더를 다운로드하여 설치합니다.
• 텍스트 에디터: 파이썬 스크립트를 작성하기 위한 텍스트 에디터 (Visual Studio Code, Sublime Text 등)를 준비합니다.
• 기본적인 파이썬 지식: bpy 모듈을 사용하기 위해 파이썬의 기본 문법에 대한 이해가 필요합니다.

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2. 블렌더 환경 설정

• 새 프로젝트 생성: 블렌더를 실행하고 새로운 프로젝트를 생성합니다.
• 오브젝트 생성: 큐브를 생성하고 크기를 조절하여 공처럼 보이도록 만듭니다.
• 재질 설정: 공에 적절한 재질을 적용합니다.
• 바닥 생성: 평면을 생성하여 바닥을 만들고, 위치를 조절합니다.

3. 파이썬 스크립트 작성

import bpy

# 모든 오브젝트 선택 해제
bpy.ops.object.select_all(action='DESELECT')

# 공 오브젝트 선택
ball = bpy.data.objects['Cube']  # 'Cube'를 실제 공 오브젝트 이름으로 변경
ball.select_set(True)
context = bpy.context
context.view_layer.objects.active = ball

# 물리 설정
bpy.ops.rigidbody.objects_add(type='ACTIVE')
ball.rigid_body.type = 'ACTIVE'
ball.rigid_body.collision_shape = 'SPHERE'

# 바닥 오브젝트 선택
plane = bpy.data.objects['Plane']  # 'Plane'을 실제 바닥 오브젝트 이름으로 변경
plane.select_set(True)
context.view_layer.objects.active = plane

# 물리 설정
bpy.ops.rigidbody.objects_add(type='PASSIVE')
plane.rigid_body.type = 'PASSIVE'

# 시뮬레이션 실행
bpy.ops.screen.animation_play()

 

4. 스크립트 분석

• 오브젝트 선택: bpy.data.objects['Cube']와 같이 오브젝트 이름으로 접근하여 선택합니다.
• 물리 설정: bpy.ops.rigidbody.objects_add() 함수를 사용하여 오브젝트에 강체 물리 설정을 추가합니다. type 속성을 통해 활성(ACTIVE) 또는 수동(PASSIVE)으로 설정할 수 있습니다.
• 시뮬레이션 실행: bpy.ops.screen.animation_play() 함수를 사용하여 애니메이션 재생을 시작합니다.

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5. 추가 기능 구현

• 반발력 조절: ball.rigid_body.restitution 속성을 조절하여 반발력을 변경할 수 있습니다.
• 마찰력 조절: ball.rigid_body.friction 속성을 조절하여 마찰력을 변경할 수 있습니다.
• 다양한 모양의 오브젝트: 다른 형태의 메쉬를 사용하여 다양한 모양의 물체를 시뮬레이션 할 수 있습니다.
• 복잡한 환경: 여러 개의 오브젝트를 추가하여 더욱 복잡한 환경을 구축할 수 있습니다.

6. 응용 분야

• 게임 개발: 게임 내 물리 시스템 구현
• 시뮬레이션: 다양한 물리 현상 시뮬레이션
• 교육: 물리 원리 시각화

 

이 글에서는 bpy 모듈을 활용하여 블렌더에서 간단한 물리 시뮬레이션을 구현하는 방법을 살펴보았습니다. 블렌더의 물리 엔진은 다양한 가능성을 제공하며, 창의적인 아이디어를 구현하는 데 유용한 도구입니다. 더욱 복잡하고 정교한 시뮬레이션을 만들기 위해서는 추가적인 연구와 실험이 필요합니다.

주의: 위 코드는 기본적인 예시이며, 실제 프로젝트에서는 더욱 복잡하고 다양한 기능이 필요할 수 있습니다. 블렌더 문서를 참고하여 bpy 모듈에 대한 자세한 내용을 학습하고, 다양한 예제를 통해 실력을 향상시키는 것이 좋습니다.

참고:

• 블렌더 공식 문서: https://docs.blender.org/manual/en/latest/
• bpy 모듈: [유효하지 않은 URL 삭제됨]