WF 13: DESTRUCTION RBD

ID: WF-13 | Type: FX | Difficulty: ⭐⭐⭐ RU/EN Bilingual

🎯 ЦЕЛЬ / Goal

RU: Cell fracture + RBD + dust, cache Alembic EN: Cell fracture + RBD + dust, cache Alembic

Разрушаемая стена: разлетается на куски под ударом, куски физически падают и сталкиваются, в воздухе стоит пыль. И — кэш в Alembic, чтобы рендер считался много раз без повторной физики. Разрушение и пыль — это два разных рейдера с разными требованиями, и главная ошибка новичка — пытаться сделать обе части в один проход.

📋 ЧТО ПОНАДОБИТСЯ

Компонент	Версия	Зачем
Blender	4.x	встроенная физика и Fracture-модификатор
Модель разрушаемого объекта	GLB/FBX	манifold-геометрия обязательна
Alembic	встроенный	формат кэша симуляции
VRAM	8+ ГБ	500 активных тел

[!NOTE] Fracture-модификатор требует замкнутой (manifold) геометрии. Модель с неразрешёнными нормалями, двойными оболостями или незамкнутыми краями разобьётся «в молоко» либо вообще не даст трещин. Проверяй Select → All by Trait → Non Manifold до начала, а не после.

🛠 НАСТРОЙКА

Этап 1. Fracture-модификатор: разбивка на ячейки

import bpy

wall = bpy.data.objects["Wall"]
mod = wall.modifiers.new("Fracture", 'FRACTURE')
mod.fracture_type = 'CELL_FRACTURE'     # вариантное разбиение: дёшево, стабильно
mod.cell_type = 'RANDOM'
mod.cell_divide = 12                    # 12 = примерно 1728 ячеек на куб; начни с 6–8
mod.cell_size = 0.4
mod.use_separate_verts = True           # критично: без этого куски не разделятся
mod.show_viewport = True
mod.show_render = True

Типы fracture_type и их поведение:

Тип	Когда использовать	Цена
CELL_FRACTURE	стены, панели, «кирпич»	дёшево, но видно регулярность
VORONOI_FRACTURE	бетон, камень — нужна неправильная форма	дороже, сильнее зависит от топологии
RADIAL_FRACTURE	взрыв от точки: Number of Cuts + Range	дёшево, хорош для стекла/зеркал
WEIGHTED_FRACTURE	разрушение по весам из карты плотности	требует подготовки весов

Этап 2. Тела физики

bpy.ops.rigidbody.world_add()   # не bpy.ops.object.rigidbody: там такого оператора нет
rbw = bpy.context.scene.rigidbody_world
rbw.substeps_per_frame = 10          # растёт вместе с числом тел
rbw.solver_iterations = 20
pc = rbw.point_cache
pc.frame_start, pc.frame_end = 1, 120
pc.use_disk_cache = True              # кэш на диск — переживёт перезапуск Blender
pc.compression = 'LIGHT'

# Полу нужна коллизия. Добавь её вручную: Physics → Collision,
# либо bpy.ops.object.modifier_add(type='COLLISION') на выделенном объекте.
# Пол — пассивное тело: неподвижно, но участвует в столкновениях.
floor = bpy.data.objects["Floor"]
floor.rigid_body.type = 'PASSIVE'

# Оригинал стены — источник удара, он сам не падает
wall.rigid_body.type = 'KINEMATIC'
wall.rigid_body.kinematic = True      # включить анимацию/ключ в момент удара
wall.rigid_body.use_deactivation = True

Этап 3. Получить куски как настоящие объекты

У модификатора Fracture есть два режима работы: интерактивный (через панель Physics, где куски создаются как внутренний объект) и «честный» — когда геометрия реально становится объектами. Второй надёжнее для скриптов и для Alembic.

# Путь A: внутренний объект раскола (имя зависит от версии — ищем по шаблону)
frac = None
for ob in bpy.data.objects:
    if ob.type == 'MESH' and "fracture" in ob.name.lower():
        frac = ob
        break

if frac is None:
    # Путь B: применяем модификатор и разделяем на отдельные объекты.
    # Минус: трещины больше не появятся позже, все куски существуют с кадра 1.
    bpy.context.view_layer.objects.active = wall
    bpy.ops.object.modifier_apply(modifier="Fracture")
    bpy.ops.object.mode_set(mode='EDIT')
    bpy.ops.mesh.select_all(action='SELECT')
    bpy.ops.mesh.separate(type='LOOSE')   # каждая несвязанная часть → свой объект
    bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT')

bpy.ops.object.select_all(action='DESELECT')
chunks = [o for o in bpy.context.scene.objects if o.type == 'MESH' and o is not wall]
for o in chunks:
    o.select_set(True)
bpy.ops.rigidbody.objects_add(type='ACTIVE')   # одним вызовом на всё выделенное
bpy.ops.object.select_all(action='DESELECT')

# Активация по очереди — иначе 500 тел стартуют в один кадр и «выстреливают»
for i, o in enumerate(chunks):
    o.rigid_body.use_start_deactivated = True
    o.rigid_body.use_deactivation = True

[!NOTE] Имя объекта раскола (<имя>_fracture и его варианты) — внутренняя деталь Blender и менялась между версиями. Поэтому в коде выше путь A ищет объект по подстроке, а если не находит — откатывается на путь B. Не закладывайся на конкретное имя.

Этап 4. Пыль: объёмный куб, а не частицы

Для пыли в одном кадре объёмный куб дешевле частиц на порядок и не требует кэша.

bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=6, location=(0, 0, 2))
dust = bpy.context.object
dust.name = "DustVolume"
dust.display_type = 'WIRE'             # в сцене видно только гало, в рендере — объём

mat = bpy.data.materials.new("Mat_Dust")
mat.use_nodes = True
nt = mat.node_tree
nt.nodes.clear()
vol = nt.nodes.new("ShaderNodeVolumeScatter")   # одностороннее рассеяние: дешево и мягко
vol.inputs["Color"].default_value = (0.62, 0.58, 0.52, 1.0)
vol.inputs["Density"].default_value = 0.0
out = nt.nodes.new("ShaderNodeOutputMaterial")
nt.links.new(vol.outputs["Volume"], out.inputs["Volume"])
dust.data.materials.append(mat)

# Плотность появляется в момент удара и оседает
for frame, val in ((1, 0.0), (28, 0.35), (75, 0.06), (120, 0.0)):
    vol.inputs["Density"].default_value = val
    vol.inputs["Density"].keyframe_insert("default_value", frame=frame)

Куб обязательно должен быть замкнутым и достаточно мелко разбит по сетке: взрослее объём выглядит «ватой». Проверь bpy.context.scene.render.engine — в Cycles объёмы считаются точно, в EEVEE быстрее, но с другими ограничениями на разрешение.

Этап 5. Прогрев кэша

Кэш считается только если сцена реально «проиграна», а не прокручена на кадрах.

scene = bpy.context.scene
scene.frame_set(1)
for f in range(1, 121):          # покадровый прогон — сбрасывает инерцию и промахи
    scene.frame_set(f)
bpy.ops.ptcache.bake_all(bake=True)

Этап 6. Экспорт в Alembic

bpy.ops.object.select_all(action='DESELECT')
for o in chunks:
    o.select_set(True)
bpy.ops.wm.alembic_export(
    filepath="//cache/wall_destruction.abc",
    start=1, end=120,
    selected=True,            # только куски, без стены и пыли
    flatten=True,             # общая трансформация — файл переносится без иерархии
    uvs=True, normals=True,
    apply_modifiers=True,
)

[!NOTE] Полный список флагов wm.alembic_export менялся; в частности, применение модификаторов при экспорте управляется параметром, который в разных версиях называется по-разному. Проверь актуальный список: наведи курсор на оператор в Python-консоли или вызови bpy.ops.wm.alembic_export.get_rna_type().properties.keys().

Этап 7. Удар: кинематика как «пушка»

Стена не падает сама — её нужно толкнуть в нужном кадре. Кинематическое тело с анимированным ключом позиции работает как импульс.

wall = bpy.data.objects["Wall"]
wall.location.z = 0.0
wall.keyframe_insert("location", index=2, frame=1)
wall.location.z = -0.8          # за 1 кадр вниз = резкий удар
wall.keyframe_insert("location", index=2, frame=3)
wall.location.z = -0.8          # дальше стоит: пока не пересчитаешь кэш
wall.keyframe_insert("location", index=2, frame=4)

# Порядок обязателен: удар -> прогрев -> запекание -> экспорт.
# Если запечь до удара, кэш будет пустым.
for f in range(1, 121):
    bpy.context.scene.frame_set(f)
bpy.ops.ptcache.bake_all(bake=True)

⚙️ КЛЮЧЕВЫЕ КОМАНДЫ И ПАРАМЕТРЫ

Параметр	Значение	Когда менять
cell_divide	6–8	выше 12 — каждый кусок тоньше пыли и тормозит
rbw.substeps_per_frame	10	20 при >300 активных тел
rbw.solver_iterations	20	выше при «протекающих» столкновениях
pc.compression	'LIGHT'	'NO' при артефактах, 'HEAVY' для экономии места
DustVolume density	0.35 в пике	выше — стена уходит в молоко

📤 РЕЗУЛЬТАТ

Параметр	Значение
Симуляция	120 кадров (5 с при 24 fps), 200–800 активных кусков
Кэш	//cache/wall_destruction.abc, ориентировочно 50–400 МБ
Пыль	отдельный объект DustVolume — в Alembic не входит, рендерится отдельно
Рендер	1920×1080, Cycles 256 сэмплов, 15–45 мин (объём доминирует)
Повторный прогон	физика не пересчитывается: рендер идёт по кэшу

⚠️ ТИПОВЫЕ ОШИБКИ

Симптом	Причина	Решение
Трещин нет, стена целая	не manifold-геометрия	Select Non Manifold, либо Decimate до цельности
Куски не падают	куски не получили rigid_body	выделить и rigb.objects_add(type='ACTIVE') заново
Взрыв на первом кадре	нет use_start_deactivated	включить у всех активных тел
Симуляция каждый кадр разная	кэш не запечён, use_disk_cache выключен	ptcache.bake_all(bake=True) + дисковый кэш
Кусок проваливается сквозь пол	substeps_per_frame мало при быстрых телах	поднять до 15–20
Пыль в кубе, а не в воздухе	куб не замкнут	применить Scale-одну операцию, проверить нормали
Alembic пустой на выходе	не выделены куски	selected=True требует явного select_set для каждого

🔗 СВЯЗИ

• Прочие в категории «Воркфлоу»: WF 12: CROWD SIM GN, WF 15: FLUID PRODUCT SPLASH, WF 01: TEXT-TO-SCENE, WF 02: IMAGE-TO-3D, WF 03: TEXTURE PIPELINE
• По темам: P21: PHYSICS SIMULATION, P45: GEOMETRY NODES SIMULATION ZONES, P47: ALEMBIC CACHE PIPELINE, SIMULATION & PHYSICS: GEOMETRY NODES 4.0+
• Теги: #simulation, #workflow