P04: MESH EDITING (BMESH)

ID: P04 | Кластер: Geometry Basics | Сложность: ⭐⭐⭐ | Теги: #bmesh #edit-mode #mesh-manipulation #procedural #low-level

---

🎯 ЦЕЛЬ

Низкоуровневое редактирование меша через BMesh API для процедурной генерации

---

📝 ПРОМПТ (РУС)

Используй BMesh для создания/модификации меша "[OBJECT_NAME]":
- Режим: CREATE_NEW / EDIT_EXISTING
- Операции: [список операций с параметрами]
- Финализировать: UPDATE_MESH / TO_OBJECT

---

📝 ПРОМПТ (ENG)

Use BMesh to create/modify mesh "[OBJECT_NAME]":
- Mode: CREATE_NEW / EDIT_EXISTING
- Operations: [list of operations with params]
- Finalize: UPDATE_MESH / TO_OBJECT

---

🔧 MCP: execute_blender_code

СОЗДАНИЕ НОВОГО МЕША

import bpy
import bmesh
from mathutils import Vector

def create_custom_mesh(name, vertices, faces):
    """vertices: [(x,y,z), ...], faces: [(v1,v2,v3), ...]"""
    mesh = bpy.data.meshes.new(name)
    obj = bpy.data.objects.new(name, mesh)
    bpy.context.collection.objects.link(obj)
    
    bm = bmesh.new()
    
    # Создать вершины
    bm_verts = [bm.verts.new(Vector(v)) for v in vertices]
    bm.verts.ensure_lookup_table()
    
    # Создать грани
    for face_indices in faces:
        try:
            bm.faces.new([bm_verts[i] for i in face_indices])
        except ValueError as e:
            print(f"Skipping invalid face {face_indices}: {e}")
    
    bm.to_mesh(mesh)
    bm.free()
    return obj

# Пример: Пирамида
pyramid_verts = [
    (0, 0, 2),      # apex
    (-1, -1, 0),    # base corners
    (1, -1, 0),
    (1, 1, 0),
    (-1, 1, 0),
]
pyramid_faces = [
    (0, 1, 2), (0, 2, 3), (0, 3, 4), (0, 4, 1),  # sides
    (1, 2, 3, 4)  # base
]

obj = create_custom_mesh("Pyramid", pyramid_verts, pyramid_faces)
print(f"Created: {obj.name}")

---

РЕДАКТИРОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩЕГО (EDIT MODE)

import bpy
import bmesh

obj = bpy.data.objects.get("Target_Mesh")
if not obj or obj.type != 'MESH':
    raise ValueError("Mesh object required")

# Перейти в EDIT mode для BMesh
bpy.context.view_layer.objects.active = obj
bpy.ops.object.mode_set(mode='EDIT')

bm = bmesh.from_edit_mesh(obj.data)
bm.verts.ensure_lookup_table()
bm.edges.ensure_lookup_table()
bm.faces.ensure_lookup_table()

# === ОПЕРАЦИИ ===

# 1. SUBDIVIDE - подразделение рёбер
edges_to_subdivide = [e for e in bm.edges if e.calc_length() > 0.5]
bmesh.ops.subdivide_edges(bm, edges=edges_to_subdivide, cuts=2)

# 2. BEVEL - фаска на рёбрах
sharp_edges = [e for e in bm.edges if e.calc_face_angle() > 1.0]
bmesh.ops.bevel(bm, geom=sharp_edges, offset=0.05, segments=3, profile=0.5)

# 3. EXTRUDE - выдавливание граней
top_faces = [f for f in bm.faces if f.normal.z > 0.9]
extrude_result = bmesh.ops.extrude_face_region(bm, geom=top_faces)
extruded_geom = extrude_result['geom']
# Переместить выдавленное
new_faces = [g for g in extruded_geom if isinstance(g, bmesh.types.BMFace)]
bmesh.ops.translate(bm, verts=[v for f in new_faces for v in f.verts], vec=(0, 0, 1.0))

# 4. INSET - врезание
bmesh.ops.inset_region(bm, faces=list(bm.faces), thickness=0.1, depth=0.05)

# 5. POKE - триангуляция через центр
bmesh.ops.poke(bm, faces=list(bm.faces))

# 6. SMOOTH - сглаживание вершин
bmesh.ops.smooth_vert(bm, verts=bm.verts, factor=0.3, iterations=5)

# Применить изменения
bmesh.update_edit_mesh(obj.data)
bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT')

print(f"Edited: {obj.name}, verts={len(obj.data.vertices)}, faces={len(obj.data.polygons)}")

---

📊 BMesh ОПЕРАЦИЙ ЧЕТ-ЛИСТ

Операция	Функция	Параметры	Use Case
Create Vert	bm.verts.new(Vector)	coordinates	Базовая геометрия
Create Edge	bm.edges.new((v1, v2))	two verts	Каркас
Create Face	bm.faces.new([v1,v2,v3...])	vert list (3+)	Полигоны
Subdivide	bmesh.ops.subdivide_edges	edges, cuts	Детализация
Bevel	bmesh.ops.bevel	geom, offset, segments	Фаски
Extrude	bmesh.ops.extrude_face_region	geom (faces)	Выдавливание
Inset	bmesh.ops.inset_region	faces, thickness, depth	Врезки
Poke	bmesh.ops.poke	faces	Триангуляция
Translate	bmesh.ops.translate	verts, vec	Перемещение
Scale	bmesh.ops.scale	verts, vec	Масштаб
Rotate	bmesh.ops.rotate	verts, cent, matrix	Вращение
Smooth	bmesh.ops.smooth_vert	verts, factor, iter	Релаксация
Remove Doubles	bmesh.ops.remove_doubles	verts, dist	Очистка
Triangulate	bmesh.ops.triangulate	faces	Триангуляция
Solidify	bmesh.ops.solidify	faces, thickness	Толщина

---

💡 ПРО ПАТТЕРНЫ

Процедурный дом ( 바닥 + стены + крыша)

def create_house_bmesh(width=6, depth=8, height=4, wall_thick=0.2):
    bm = bmesh.new()
    
    # Пол (плоскость)
    floor = bmesh.ops.create_grid(bm, x_segments=1, y_segments=1, size=1)
    # Масштабировать
    for v in floor['verts']:
        v.co.x *= width/2
        v.co.y *= depth/2
        v.co.z = 0
    
    # Стены - экструдировать вверх
    wall_faces = [f for f in bm.faces if f.normal.z < 0.1]  # не пол
    extrude = bmesh.ops.extrude_face_region(bm, geom=wall_faces)
    walls = [g for g in extrude['geom'] if isinstance(g, bmesh.types.BMFace)]
    bmesh.ops.translate(bm, verts=[v for f in walls for v in f.verts], vec=(0, 0, height))
    
    # Толщина стен (Solidify)
    bmesh.ops.solidify(bm, geom=walls, thickness=wall_thick)
    
    # Крыша - пирамида на верху
    # ... roof logic
    
    mesh = bpy.data.meshes.new("House")
    bm.to_mesh(mesh)
    bm.free()
    return mesh

Модификация UV через BMesh

bm = bmesh.from_edit_mesh(obj.data)
uv_layer = bm.loops.layers uv.verify()  # или .new("UVMap")

for face in bm.faces:
    for loop in face.loops:
        uv = loop[uv_layer]
        # Плановая проекция
        uv.uv = (loop.vert.co.x, loop.vert.co.y)

bmesh.update_edit_mesh(obj.data)

---

⚠️ ВАЖНЫЕ ПРАВИЛА

Правило	Почему
bm.verts.ensure_lookup_table() после изменений	Индексы сбиваются
bmesh.update_edit_mesh(obj.data) перед выходом	Записать в меш
bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT') после	Вернуться в объектный режим
bm.free() для новых BMesh	Утечка памяти
Проверяй if isinstance(g, BMFace) после extrude	Результат смешанный

---

🔗 СВЯЗИ

• Прочие в категории «Промпты»: P03: MODIFIERS STACK, P07: INSTANCING & ARRAYS, P18: DRIVERS & CONSTRAINTS, P23: GEOMETRY NODES BASICS, P25: PROCEDURAL BUILDING GENERATOR
• По темам: P01: PRIMITIVE CREATION BASICS, P02: BOOLEAN OPERATIONS, P05: UV UNWRAPPING STRATEGIES
• Теги: #bmesh, #edit, #edit-mode, #low, #low-level, #mesh, #mesh-manipulation, #modeling, #procedural, #prompt