Blender中的glTF 2.0导入导出技术详解
项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/gl/glTF-Blender-IO 项目概述
glTF-Blender-IO是Blender与glTF 2.0格式之间的桥梁，提供了完整的导入导出功能。glTF（GL Transmission Format）是一种专为3D内容传输设计的开放格式，被广泛应用于Web和移动端3D应用开发。
启用插件
该插件在Blender中默认启用。若需手动启用：
- 打开Blender偏好设置
- 进入"插件"选项卡
- 搜索"glTF 2.0"
- 勾选启用复选框
核心功能
网格处理
glTF的内部结构与GPU内存缓冲区高度匹配，这使得3D资产能够快速加载和渲染。在导出过程中：
- 四边形和N边形会自动转换为三角形
- 不连续的UV和平滑着色边缘可能导致顶点数量增加
- 曲线等非网格数据需先转换为网格才能导出
GPU实例化功能通过EXT_mesh_gpu_instancing扩展实现，但有以下限制：
- 实例必须为网格对象且无子对象
- 所有实例需为同一父对象的子级
- 不支持材质变化
- 实例检测基于共享的网格数据
材质系统
glTF核心材质系统采用金属/粗糙度PBR工作流，支持以下通道：
- 基础色
- 金属度
- 粗糙度
- 烘焙环境光遮蔽
- 法线贴图（切线空间，+Y向上）
- 自发光
材质导入
导入时，插件会构建Blender节点来尽可能精确地还原glTF材质，支持：
- 金属/粗糙度PBR（glTF核心）
- 高光/光泽PBR（KHR_materials_pbrSpecularGlossiness）
- 多种扩展材质
材质导出
导出时，插件会识别Blender材质节点并构建对应的glTF材质：
- 基础色：从Principled BSDF节点的"Base Color"输入获取
- 金属度和粗糙度：
- 无连接时使用节点默认值
- 推荐使用Separate RGB节点分离通道，绿色(G)为粗糙度，蓝色(B)为金属度
- 环境光遮蔽：通过自定义节点组"glTF Material Output"的"Occlusion"输入导出
- 法线贴图：
- 需使用Normal Map节点连接至Principled BSDF的Normal输入
- 必须保持默认的Tangent Space设置
- 自发光：可通过Principled BSDF的Emission输入或Emission着色器节点实现
高级材质特性
- 清漆效果：使用Principled BSDF的Clearcoat输入，导出为KHR_materials_clearcoat扩展
- 光泽效果：仅Cycles渲染器支持，需注意切换渲染引擎
- 高光效果：通过Specular IOR Level或Specular Tint输入实现
- 各向异性：需要特定节点配置，UV映射需与法线贴图一致
- 透射效果：使用Transmission输入，导出为KHR_materials_transmission扩展
- 折射率(IOR)：默认值为1.5，仅在相关扩展使用时导出
- 体积效果：通过Volume Absorption节点实现，需配合透射效果使用
材质变体
glTF变体功能允许同一模型拥有多套材质配置：
- 变体切换：导入后可在3D视图的"glTF Variants"选项卡中选择显示变体
- 变体创建：
- 添加新变体并命名
- 修改材质后使用"Assign to Variant"分配至当前变体
- 使用"Assign as Original"设置默认材质
最佳实践
- 纹理格式：glTF要求使用PNG或JPEG格式，其他格式会在导出时自动转换
- 颜色空间：金属度/粗糙度等非颜色数据需设置为Non-Color
- 烘焙技巧：
- 使用Cycles的Bake面板烘焙环境光遮蔽和法线贴图
- 法线烘焙需保持默认的Tangent Space设置
- 性能优化：合理使用通道打包（如ORM纹理）减少纹理数量
注意事项
- 某些高级特性（如透射效果）在实时引擎中的支持可能有限
- 体积效果必须与透射效果配合使用
- 变体功能需在插件偏好设置中启用UI才能获得完整体验
通过掌握这些技术要点，开发者可以高效地在Blender中创建符合glTF 2.0标准的3D内容，确保在各种平台和引擎中获得一致的渲染效果。
创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考
