WF 14: CLOTH FASHION SHOW

ID: WF-14 | Type: Cloth | Difficulty: ⭐⭐ RU/EN Bilingual

🎯 ЦЕЛЬ / Goal

RU: Marvelous import + wind + runway loop EN: Marvelous import + wind + runway loop

Коллекция одежды, симулируемая тканью, с дефиле в 8-секундном цикле. Смысл воркфлоу — в стыке двух систем: Marvelous Designer считает покрой (лекала, сетка, швы, вытачки), Blender считает физику поверх уже готовой сетки. Ошибка номер один — симулировать в том же файле, где лекала редактируются. Это невозможно: у Blender нет модификатора, который считает покрой, а Designer не считает столкновения с телом.

📋 ЧТО ПОНАДОБИТСЯ

Компонент	Версия	Зачем
Marvelous Designer	любая своя	лекала, посадка, швы
Blender	4.x	Cloth, Collision, ветер
Rig (Armature)	FBX/GLB	посадка ткани на тело
Окружение с коллизией	сцена	модель тела + подиум как Collision

[!NOTE] Родной формат Marvelous Designer — .mcx, и Blender его не импортирует. Обмен идёт через экспорт из Designer в OBJ, FBX или Alembic. Импорт на стороне Blender переезжал между операторами: bpy.ops.wm.obj_import (актуально) против старого bpy.ops.import_scene.obj. Если первый недоступен — проверь, какой из них есть в твоей версии, через поиск операторов в Python-консоли.

🛠 НАСТРОЙКА

Этап 1. Импорт сетки и рига

import bpy

# Актуальный оператор Blender 3.3+. Fallback для старых версий — см. примечание выше.
try:
    bpy.ops.wm.obj_import(filepath=r"C:\lookbook\dress.obj")
except AttributeError:
    bpy.ops.import_scene.obj(filepath=r"C:\lookbook\dress.obj")
bpy.ops.import_scene.fbx(filepath=r"C:\lookbook\rig.fbx")

garment = bpy.data.objects["Dress"]
rig     = bpy.data.objects["Rig"]
bpy.context.view_layer.objects.active = rig
rig.select_set(True)
bpy.ops.object.mode_set(mode='POSE')
bpy.ops.pose.select_all(action='SELECT')
bpy.ops.pose.transforms_clear()      # сбросить позу перед симуляцией: A/T-поза, без выгибов
bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT')

Этап 2. Порядок модификаторов

Порядок в стеке решает всё: ткань считается на низкополигональной сетке, а гладкость добавляется после. Если поставить Subdivision перед Cloth, физика станет в разы дороже и не изменится качественно.

# стек снизу вверх: Cloth -> Smooth/Subdivision
cloth = garment.modifiers.new("Cloth", 'CLOTH')
subd  = garment.modifiers.new("Subdivision", 'SUBSURF')
subd.levels, subd.render_levels = 1, 2
subd.show_only_control_edges = True  # видно исходную сетку — по ней и судишь о качестве

Этап 3. Настройки ткани

cs = cloth.settings
cs.quality = 10                       # 5 хватит для превью, 10 — рабочая цифра
cs.mass = 0.25                        # кг на вершину; меньше = легче, «шёлк»
cs.tension_stiffness = 12
cs.compression_stiffness = 12
cs.shear_stiffness = 5
cs.bending_stiffness = 0.35           # ключ к виду: плащ vs дублёнка
cs.air_damping = 1.2

# Кэш: пока не испечён, физика живёт только до конца диапазона кэша
cloth.point_cache.frame_start = 1
cloth.point_cache.frame_end = 240
cloth.point_cache.use_disk_cache = True

col = cloth.collision_settings
col.use_collision = True
col.distance_min = 0.015              # половина толщины ткани; меньше = больше «слипания»
col.collision_quality = 3
col.use_self_collision = True         # обязательно для юбок: без этого ткань проходит сквозь себя
col.self_distance_min = 0.015
col.friction = 5.0

Этап 4. Приколотка к костям

Классический приём: ткань не «приклеивается» к кости напрямую — ей назначают vertex group, веса которой берутся из весов деформации арматуры через Data Transfer.

# 1) На арматуре подняты группы деформации (созданы при импорте FBX)
# 2) На одежде создаём пустую группу и переливаем в неё веса
vgroup = garment.vertex_groups.new(name="Pin")
dt = garment.modifiers.new("PinFromArmature", 'DATA_TRANSFER')
dt.object = rig
dt.data_types = {'VERTEX_GROUP'}
dt.vertex_group = "Pin"
dt.mix_mode = 'REPLACE'              # не смешивать со старыми весами
# Порядок: Cloth должен идти ПОСЛЕ Data Transfer, иначе он увидит пустую группу
garment.modifiers.move(garment.modifiers.find("Data Transfer") + 1,
                       garment.modifiers.find("Data Transfer"))

cs.vertex_group_mass = "Pin"          # это и есть «Pin Group» в UI
cs.pin_stiffness = 1.0                # 1.0 = полностью закреплено; 0.5 = слегка проседает

[!NOTE] Точное имя поля для переноса данных вершины называется vertex_group, а режим сопоставления выбирается в mapping — распространённые варианты: TOPOLOGY, NEAREST_FACE_INTERPOLATED. Проверь доступные значения: у Data Transfer список полей длинный и часть названий отличается от подписей в UI.

Этап 5. Коллизии тела и подиума

for name in ("Body", "Podium"):
    ob = bpy.data.objects.get(name)
    if ob and ob.modifiers.get("Collision") is None:
        ob.modifiers.new("Collision", 'COLLISION')
        ob.collision.thickness_outer = 0.02   # запас под сетку одежды
        ob.collision.damping = 0.3
        ob.collision.cloth_friction = 6.0

Этап 6. Ветер

bpy.ops.object.effector_add(type='WIND', location=(0, 4, 2), rotation=(1.5708, 0, 3.1416))
wind = bpy.context.object
wind.name = "RunwayWind"
f = wind.field
f.shape = 'PLANE'
f.strength = 900.0        # порыв дефиле: единицы привязаны к масштабу сцены
f.noise = 1.6             # без noise ветер «уставит» ткань как флаг
f.flow = 0.6              # flow создаёт «ветер по потоку» — струится вдоль шлейфа
f.falloff_power = 1.5
f.use_max_distance = True
f.distance_max = 14.0
f.seed = 7

# Зациклить ветер по кадрам цикла, иначе бесшовности не будет
for frame, val in ((1, 400.0), (60, 1200.0), (120, 500.0), (180, 1100.0), (241, 400.0)):
    f.strength = val
    f.keyframe_insert("strength", frame=frame)
fcu = wind.animation_data.action.fcurves[0]
mod = fcu.modifiers.new('CYCLES')     # 1-й и 241-й кадр совпадают → шва не видно

[!NOTE] Строка action.fcurves[0] рассчитана на ветку до 4.4. В 4.4+ Actions стали многослойными, и кривые лежат внутри слота, а action.fcurves в 5.2.1 LTS просто отсутствует (проверено: hasattr(act, "fcurves") → False, act.fcurves[0] падает с IndexError). Рабочий доступ в новой ветке — обойти дерево:

ad   = wind.animation_data
bag  = ad.action.layers[0].strips[0].channelbag(ad.action_slot)
fcu  = bag.fcurves[0]
mod  = fcu.modifiers.new('CYCLES')

Это тот же приём, что и в WF 17 (этап 1), только для другой сущности.

Этап 7. Прогрев и запекание

scene = bpy.context.scene
scene.frame_start, scene.frame_end = 1, 240

# Пока не испечено, симуляция живёт только до конца кэша; прокрутка
# кадрами физику не считает — нужен bake.
for f in range(1, 241):
    scene.frame_set(f)
bpy.ops.ptcache.bake_all(bake=True)

⚙️ КЛЮЧЕВЫЕ ПАРАМЕТРЫ

Параметр	Значение	Когда менять
bending_stiffness	0.35	0.05 — шёлк/шифон, 2.0 — кожа/деним
mass	0.25	выше — «тяжёлая» ткань, быстрее оседает
self_distance_min	0.015	при проколах юбки — увеличить вдвое
quality	10	выше 15 — только финальный прогон
f.noise	1.6	0 = ровный поток, >3 = хаос
pin_stiffness	1.0	0.3–0.7, если плечо должно слегка «плыть»

📤 РЕЗУЛЬТАТ

Параметр	Значение
Цикл	240 кадров при 24 fps = 10 с дефиле, бесшовно за счёт CYCLES на ветре
Что получается	запечённая симуляция Cloth в .blend + кэш на диске
Геометрия	20–80 тыс. вершин до Subdivision, 200–600 тыс. после
Bake	3–20 мин (зависит от quality и числа коллизий)
Рендер	1920×1080 Cycles 128 сэмплов: 40–120 мин на 240 кадров

Проверяется одним скриптом. Важное отличие bake от «просто прокрутить кадры» видно по point_cache.is_baked: без запекания физика живёт только до конца кэша, и любое изменение сцены пересчитывает её заново — картинка «плывёт» между прогонами. Геометрию смотрят на последнем кадре кэша: на первом ткань ещё стоит по исходным координатам и не сказала ничего. Нулевое число полигонов — тоже результат: значит, на одежде не построено ни одной грани и симулировать нечего.

import bpy

scene   = bpy.context.scene
garment = bpy.data.objects["Dress"]
cloth   = garment.modifiers["Cloth"]
pc      = cloth.point_cache

# 1. Кэш: испечён или просто посчитан в памяти
print("is_baked:", pc.is_baked, "| is_baking:", pc.is_baking,
      "| is_outdated:", pc.is_outdated)
print("диапазон:", pc.frame_start, "-", pc.frame_end,
      "| на диске:", pc.use_disk_cache, "| info:", repr(pc.info))

# 2. Что получилось на последнем кадре кэша
scene.frame_set(pc.frame_end)
dg = bpy.context.evaluated_depsgraph_get()
ev = garment.evaluated_get(dg).data
ev.calc_loop_triangles()
print("после симуляции:", len(ev.vertices), "вершин,",
      len(ev.polygons), "полигонов,", len(ev.loop_triangles), "треугольников")

def z_span(verts):
    zs = [v.co.z for v in verts]
    return round(min(zs), 3), round(max(zs), 3)

print("Z покой :", z_span(garment.data.vertices))
print("Z симуляция:", z_span(ev.vertices))

# 3. Коллизии на месте?
for name in ("Body", "Podium"):
    ob = bpy.data.objects.get(name)
    print(name, "| Collision:",
          (ob.modifiers.get("Collision") is not None) if ob else "нет объекта")

# 4. Сколько вершин реально приколоты к скелету
pin = garment.vertex_groups.get("Pin")
if pin:
    idx = pin.index
    pinned = [v.index for v in garment.data.vertices
              if any(g.group == idx and g.weight > 0.5 for g in v.groups)]
    print("приколот вершин:", len(pinned), "из", len(garment.data.vertices))
print("Pin Group в настройках:", repr(cloth.settings.vertex_group_mass))

Пустой Pin Group в настройках при непустой группе Pin на объекте — почти всегда Data Transfer в стеке ниже Cloth: ткань ещё не видела весов, когда считалась.

[!NOTE] Путь к весам эффекторов менялся. На объекте (garment.effector_weights.wind) он был в ветке 4.x; в 5.2.1 LTS Object.effector_weights убран, и веса лежат на настройках самого модификатора — cloth.settings.effector_weights.wind. Проверено: у Object в этой сборке нет такого поля вообще. Поэтому строка из таблицы ошибок про ветер безопаснее в виде (getattr(garment, "effector_weights", None) or cloth.settings.effector_weights).wind — она работает в обеих ветвях.

⚠️ ТИПОВЫЕ ОШИБКИ

Симптом	Причина	Решение
Ткань «прилипает» к телу	distance_min слишком мал либо нет коллизии на Body	увеличить distance_min, добавить Collision на тело
Юбка проходит сквозь себя	выключен use_self_collision	включить и поднять self_distance_min
Одежда не следует за костями	Data Transfer стоит после Cloth	поднять его выше Cloth в стеке
Ткань «взрывается» на 1-м кадре	mass слишком мал при высокой жёсткости	снизить tension_stiffness, поднять mass до 0.3
Ткань провисает ниже колен	bending_stiffness слишком низкий	0.5–1.0 для костюма, 0.1 для плаща
Физика обрывается на кадре 240	не испечён кэш	ptcache.bake_all(bake=True)
Ветер не двигает ткань	effector не попал в веса объекта	проверить garment.effector_weights.wind (должно быть 1.0)

🔗 СВЯЗИ

• Прочие в категории «Воркфлоу»: WF 04: CHARACTER ANIMATION, WF 09: REALTIME VJ LOOP, WF 17: STOP-MOTION FELT LOOK, WF 23: VIRTUAL PRODUCTION LED, WF 24: PHOTOGRAMMETRY CLEANUP
• По темам: CASE 04: CHARACTER RIG & ANIMATION, CASE 06: ANIMATION LOOP, P03: MODIFIERS STACK
• Теги: #animation, #clothing, #workflow