blender-shader-nodes

Blender Shader Nodes Expert

概要

このスキルでは、Blender 5.x のシェーダーノードに関する専門的なガイダンスを提供します。マテリアル設定の設計、シェーダーノードツリーをプログラムで構築する Python スクリプトの作成、レンダーエンジンの違い（Cycles と EEVEE）の理解、シェーダーノードの完全なカタログへのアクセスを扱います。5.0 および 5.1 の変更点（Raycast ノード、Normal Map の OpenGL／DirectX 切り替え、OpenColorIO 2.5）も含みます。

MCP を優先するアプローチ

マテリアルの作成、シェーダーツリーの接続、実行中の Blender セッションでのビューポートレンダーの直接サンプリングには、公式 Blender MCP Server（Blender Lab、Blender 5.1 以降）を優先してください。MCP サーバーに接続されていない場合に限り、Python スクリプトの出力に切り替えてください。

検出： セッション開始時に、名前が execute_blender_code、get_objects_summary、search_api_docs に一致するツールを探してください。これらは公式の blender-mcp サーバーに属します。いずれかが存在すれば、MCP を利用できます。

このスキルで使用するツール：

• execute_blender_code — ライブセッションで bpy Python を実行します（主な操作）
• get_objects_summary、get_object_detail_summary — 変更前にシーンの状態を調べます
• get_blendfile_summary_datablocks / _missing_files / _of_linked_libraries / _path_info / _usage_guess — ファイルの内容を一覧表示します
• search_api_docs、get_python_api_docs、search_manual_docs — API／オペレーターの正しい名前を確認してから呼び出します
• get_screenshot_of_window_as_image / _as_json、get_screenshot_of_area_as_image — スクリーンショットで視覚的な結果を確認します
• jump_to_tab_by_name、jump_to_tab_by_space_type、jump_to_view3d_object_by_name、jump_to_view3d_object_data_by_name — 変更が見えるように UI を操作します
• render_thumbnail_to_path、render_viewport_to_path — 視覚的なフィードバックをすばやく取得します

ワークフロー： get_* / search_* ツールで調査し、execute_blender_code で変更してから、スクリーンショットまたは要約ツールで確認します。失敗箇所を特定しやすいように、コードブロックは小さく、冪等にしてください。

セットアップについては、docs/blender-mcp-setup.md を参照してください。

タスクの判断ツリー

• 「X のマテリアルを作成する」 -> マテリアルの種類を特定し、ノードツリーを設計して、Python コードを生成します（マテリアルのレシピを参照）
• 「マテリアルの表示がおかしい」 -> デバッグのワークフローに従います
• 「X を行うノードはどれ？」 -> references/node_reference.md を参照します
• 「ワールドライティング／HDRI を設定する」 -> Python API リファレンスのワールド／環境パターンを参照します
• 「シェーダーノードツリーをスクリプト化する」 -> API のパターンについて references/python_api.md を参照します
• 「Cycles と EEVEE のどちらを使うべき？」 -> node_reference.md のレンダーエンジン互換性セクションを確認します

シェーダーノードツリーの生成

Python でマテリアルを作成する場合：

1. 正しい API のパターンとノードタイプ文字列について、references/python_api.md を読みます
2. 次のパターンに従ってスクリプトを構成します：
   • use_nodes = True でマテリアルを作成する
   • デフォルトのノードを消去する
   • 正しいタイプ文字列ですべてのノードを追加する
   • ノードを左から右に配置する（x 間隔は約 300、y 間隔は約 200）
   • 入力のデフォルト値を設定する
   • ノード間のリンクをすべて作成する
   • 対象オブジェクトにマテリアルを割り当てる
3. 複雑な設定を論理的なセクションに整理するには、Frame ノードを使用します

ノードタイプ文字列の規則

• ほとんどのシェーダーノード：ShaderNode<PascalCaseName>（例：ShaderNodeBsdfPrincipled、ShaderNodeTexNoise）
• ジオメトリ入力：ShaderNodeNewGeometry（ShaderNodeGeometry ではありません）
• カラー属性：ShaderNodeVertexColor
• Mix ノード：data_type を 'RGBA'、'FLOAT'、または 'VECTOR' に設定した ShaderNodeMix
• Color Ramp：ShaderNodeValToRGB
• 正確なタイプ文字列がわからない場合は、references/python_api.md を参照してください

マテリアルのレシピ

PBR マテリアル（テクスチャベース）

1. Texture Coordinate -> Mapping -> Image Texture(s) -> Principled BSDF -> Material Output
2. マップを接続します：Base Color（sRGB）、Roughness（Non-Color）、Metallic（Non-Color）、Normal Map（Non-Color）-> Normal Map ノード -> Normal 入力
3. Non-Color 画像には image_tex.image.colorspace_settings.name = 'Non-Color' を設定します

プロシージャルマテリアル

1. Texture Coordinate → Noise/Voronoi/Wave Texture → Color Ramp → Principled BSDF
2. Mix ノードを使用して複数のテクスチャを重ね、複雑さを加えます
3. Texture Coordinate に Separate XYZ を使用して、軸に応じたパターンを作成します

ガラス／透明

1. Principled BSDF の Transmission Weight を 1.0、Roughness を 0.0（透明）または 0 より大きい値（すりガラス）、IOR を 1.45-1.52 に設定します
2. 代替方法：より簡単に設定するには Glass BSDF ノードを使用します
3. EEVEE：マテリアルとレンダー設定の Screen Space Refraction を有効にします

金属

1. Principled BSDF の Metallic を 1.0、Base Color を金属の色合い（金：1.0, 0.766, 0.336）、Roughness を 0.1-0.4 に設定します
2. 代替方法（5.0）：物理的に正確な複雑な IOR には Metallic BSDF ノードを使用します
3. 指紋や傷を加えるには、プロシージャルテクスチャと Roughness をミックスします

皮膚／サブサーフェス

1. Principled BSDF の Subsurface Weight を 0.3-1.0、RGB の散乱に合わせて Subsurface Radius を (1.0, 0.2, 0.1) に設定します
2. 皮膚のテクスチャを Base Color に、ディテール用の法線マップを Normal に接続します
3. Cycles：最高品質を得るには Random Walk メソッドを使用します

発光／ネオン

1. Principled BSDF の Emission Color に任意の色、Emission Strength に 1-50+ を設定します
2. または、スタンドアロンの Emission ノードを Material Output（Surface）に接続します
3. 発光効果を得るには、レンダー設定（EEVEE）で Bloom を有効にします

トゥーン／セルシェーディング（EEVEE）

1. Principled BSDF（または任意の BSDF）→ Shader to RGB → Color Ramp（補間を Constant に設定）→ Material Output（Emission またはカスタム出力経由）
2. Color Ramp の停止位置で、段階的なシェーディング帯を作成します
3. Shader to RGB は EEVEE 専用です

ワールド／HDRI 環境

1. Environment Texture（.exr/.hdr を読み込み）→ Background → World Output
2. 回転させるには、Texture Coordinate（Generated）と Environment Texture の間に Mapping ノードを追加します
3. Background Strength で強度を設定します

ディスプレイスメント

1. Texture → Displacement ノード → Material Output（Displacement ソケット）
2. マテリアルのディスプレイスメント方式を設定します：mat.cycles.displacement_method = 'BOTH' 96#HB|3. メッシュに細分化が必要です（Subdivision Surface モディファイアー、または Cycles の Adaptive Subdivision）

Raycast ノード（Blender 5.1）

1. ShaderNodeRaycast はシェーディング点からレイを投射し、ヒット情報を返します
2. 出力：Position、Normal、Distance、Object、Is Hit
3. マテリアル駆動の近接効果、オクルージョン、交差判定に役立ちます
4. レイの方向と長さの制限を指定できます
5. Cycles と EEVEE の両方で動作します

法線マップの改善（Blender 5.1）

1. 法線マップのタンジェント空間規約を設定する、新しい OpenGL/DirectX 切り替え機能
2. OpenGL（デフォルト）と DirectX を切り替えて、ゲームエンジンで反転した法線マップを修正します
3. 変位後のメッシュ上で法線マップを計算する新しいオプション（Cycles のみ）
4. normal_map_node.invert_y または normal_map_node.tangent_space_convention を使用して切り替えます

ボリューム（霧／煙）

1. Principled Volume → Material Output（Volume ソケット）
2. または、Volume Absorption + Volume Scatter → Add Shader → Material Output（Volume）
3. Density、Color、Anisotropy を設定します

デバッグと最適化

よくある表示上の問題

• マテリアルが黒く見える：Material Output に有効な Surface 接続があることを確認します。テクスチャで UV 座標が必要な場合は、オブジェクトに UV 座標があることを確認します
• マテリアルが白く／平坦に見える：テクスチャの接続がないか、すべてのテクスチャの色空間が正しく設定されていません
• EEVEE でガラス／透明効果が機能しない：レンダー設定とマテリアル設定の両方で Screen Space Refraction を有効にします。ブレンドモードを Alpha Hashed または Alpha Blend に設定します
• 法線マップがでこぼこ、または正しく見えない：法線マップ画像の色空間が Non-Color に設定されていることを確認します。Normal Map ノードの空間が正しく設定されていることを確認します（ほとんどの場合は Tangent）
• テクスチャが伸びる：オブジェクトに適切な UV 展開が必要です。または、Mapping ノードとともに Object または Generated テクスチャ座標を使用します
• Cycles のレンダーにファイアフライノイズが出る：ライトのバウンスを減らす、レンダー設定で Clamp Direct/Indirect を使用する、またはノイズ除去を行います

パフォーマンスのヒント

1. 個別のシェーダーより Principled BSDF を使用する：Principled BSDF は内部で最適化されています。Diffuse ＋ Glossy ＋ Glass を手動で組み合わせると、処理が遅くなります
2. テクスチャの解像度を抑える：ほとんどの場合は 2K テクスチャを使用し、クローズアップで細部が必要な場合にのみ 4K を使用します
3. Noise Texture の過剰な重ね合わせを避ける：ノイズの計算はそれぞれコストがかかります。アニメーション用の複雑なプロシージャルテクスチャはベイクします
4. EEVEE のスクリーンスペースエフェクト：スクリーンスペース反射、屈折、SSS はマテリアルごとの処理負荷を増加させます。必要なマテリアルでのみ有効にします
5. ビューポート用に簡略化する：ビューポートのプレビューモードでは、テクスチャ解像度を下げるか、よりシンプルなシェーダーを使用します

EEVEE と Cycles の簡易ガイド

機能	Cycles	EEVEE
レンダリング	パストレーシング（正確）	ラスタライズ（高速、近似）
SSS	Random Walk（正確）	スクリーンスペース（近似）
反射	レイトレーシング	スクリーンスペース ＋ プローブ
透明度	レイトレーシング	アルファブレンディング／ハッシュ
ボリューム	完全なボリュームレンダリング	限定的なボリューム対応
ディスプレイスメント	真の変位 ＋ 適応細分化	非対応（Normal Map を使用）
OSL	対応（CPU のみ）	非対応
シェーダーから RGB	非対応	対応（トゥーンシェーディング）

ノードリファレンス

カテゴリ（Input、Output、Shader、Texture、Color、Vector、Converter、Script）ごとに整理されたすべてのシェーダーノードの完全なカタログについては、references/node_reference.md を参照してください。

検索する主なセクション：

• BSDF／シェーダーの種類：「BSDF」または「Shader」を node_reference.md で検索します
• テクスチャノード：「Texture」を検索します
• Principled BSDF の入力：「Principled BSDF - Detailed」を検索します
• レンダリングエンジンの互換性：「Cycles Only」または「EEVEE」を検索します
• Blender 5.0 の変更点：「5.0」を検索します
• Blender 5.1 の変更点：「5.1」、「Raycast」、または「Normal Map」を検索します
• OpenColorIO 2.5：表示変換が改善されたカラー管理

Python API リファレンス

ノードタイプ文字列、ソケットタイプ、リンク、マテリアルの割り当て、ワールドの設定、Color Ramp の設定など、Python API のパターン全般については、references/python_api.md を参照してください。