Analisis contoh pengenalan pengaturcaraan Blender Python

Pengaturcaraan Python Blender

Ciri yang disokong:

• Edit antara muka pengguna OK Edit sebarang data (adegan, jaringan, zarah, dll.).

• Ubah suai pilihan pengguna, peta kunci dan tema.

• Jalankan alat dengan tetapan anda sendiri.

• Buat elemen antara muka pengguna seperti menu, pengepala dan panel.

• Buat alatan baharu.

• Buat alatan interaktif.

• Buat enjin pemaparan baharu yang disepadukan dengan Blender.

• Langgan perubahan pada data dan sifatnya.

• Tentukan tetapan baharu dalam data Blender sedia ada.

• Gunakan Python untuk melukis paparan 3D.

(Masih) Tiada Ciri:

• Cipta jenis ruang baharu.

• Tetapkan sifat tersuai kepada setiap jenis.

Akses Data

Python mengakses data Blender dengan cara yang sama seperti sistem animasi dan antara muka pengguna. Ini bermakna bahawa sebarang tetapan yang boleh diubah melalui butang juga boleh ditukar daripada Python.

Mengakses data daripada fail Blender yang sedang dimuatkan boleh dicapai menggunakan modul bpy.data . Ini menyediakan akses kepada data perpustakaan. Contohnya:

>>> bpy.data.objects
<bpy_collection[3], BlendDataObjects>

>>> bpy.data.scenes
<bpy_collection[1], BlendDataScenes>

>>> bpy.data.materials
<bpy_collection[1], BlendDataMaterials>

Mengakses Koleksi

Anda akan perasan bahawa kedua-dua indeks dan rentetan boleh digunakan untuk mengakses ahli koleksi. Tidak seperti kamus Python, kedua-dua kaedah tersedia walau bagaimanapun, indeks ahli mungkin berubah apabila menjalankan Blender.

list(bpy.data.objects)
[bpy.data.objects["Cube"], bpy.data.objects["Plane"]]

>>> bpy.data.objects['Cube']
bpy.data.objects["Cube"]

>>> bpy.data.objects[0]
bpy.data.objects["Cube"]

Mengakses Sifat

Sebaik sahaja anda mempunyai blok data, seperti bahan, objek, koleksi, dll., sifatnya boleh diakses sama seperti menukar tetapan menggunakan antara muka grafik. Malah, petua alat setiap butang juga menunjukkan sifat Python, yang boleh membantu mencari tetapan yang telah diubah dalam skrip.

bpy.data.objects[0].name
'Camera'

>>> bpy.data.scenes["Scene"]
bpy.data.scenes['Scene']

>>> bpy.data.materials.new("MyMaterial")
bpy.data.materials['MyMaterial']

Untuk menguji data yang ingin anda akses, adalah berguna untuk menggunakan Python Console, yang merupakan jenis spatialnya sendiri. Ini menyokong autolengkap, memberikan anda cara cepat untuk meneroka data dalam fail anda.

Contoh laluan data yang boleh ditemui dengan cepat melalui konsol:

bpy.data.scenes[0].render.resolution_percentage
100
>>> bpy.data.scenes[0].objects["Torus"].data.vertices[0].co.x
1.0

Penciptaan/pemadaman data

Apabila anda sudah biasa dengan API Python yang lain, anda mungkin terkejut dengan API bpy Sekumpulan data baharu tidak boleh dibuat dengan memanggil kelas:

bpy.types.Mesh()
Traceback (most recent call last):
  File "<blender_console>", line 1, in <module>
TypeError: bpy_struct.__new__(type): expected a single argument

Pengguna tidak boleh mencipta data baharu di mana-mana di luar pangkalan data Blender (yang diakses oleh bpy.data), kerana data ini diuruskan oleh Blender (simpan , muatkan, batalkan, tambahkan, dsb.).

Dan data hanya boleh ditambah dan dipadam menggunakan kaedah berikut:

mesh = bpy.data.meshes.new(name="MyMesh")
>>> print(mesh)
<bpy_struct, Mesh("MyMesh.001")>

bpy.data.meshes.remove(mesh)

Atribut tersuai

Python boleh mengakses atribut pada mana-mana blok data dengan ID. Apabila menetapkan atribut, jika atribut tidak wujud, ia akan dicipta.

Sifat ini juga disimpan dalam fail Blender dan diwarisi atau disalin dengan objek.

bpy.context.object["MyOwnProperty"] = 42
if "SomeProp" in bpy.context.object:
    print("Property found")
# Use the get function like a Python dictionary
# which can have a fallback value.
value = bpy.data.scenes["Scene"].get("test_prop", "fallback value")
# dictionaries can be assigned as long as they only use basic types.
collection = bpy.data.collections.new("MyTestCollection")
collection["MySettings"] = {"foo": 10, "bar": "spam", "baz": {}}
del collection["MySettings"]

Walau bagaimanapun, nilai sifat tersuai ini mesti ialah jenis data Python asas. Contohnya:

• int/float/string

• int/ float array

• Kamus (hanya menyokong kunci rentetan, nilai juga mestilah jenis primitif)

Atribut tersuai juga sah di luar Python. Ia boleh dianimasikan melalui lengkung atau digunakan dalam laluan pemacu.

Konteks Konteks

Dapat mengakses data secara langsung mengikut nama atau senarai adalah sangat berguna, tetapi lebih kerap ia dilakukan berdasarkan pemilihan pengguna. Maklumat kontekstual ini sentiasa tersedia daripada bpy.context.

Kes biasa:

>>> bpy.context.object
>>> bpy.context.selected_objects
>>> bpy.context.visible_bones

Sila ambil perhatian bahawa konteksnya adalah baca sahaja. Nilai ini tidak boleh diubah suai secara langsung, walaupun ia boleh diubah dengan menjalankan fungsi API atau menggunakan API data.

Jadi ini akan meningkatkan ralat:bpy.context.object = obj

Tetapi ini akan berfungsi dengan baik:bpy.context.scene.objects.active = obj

Pengendali (Alat)

Pengendali biasanya merupakan alatan yang diakses pengguna daripada butang, item menu atau kekunci pintasan. Dari perspektif pengguna, ia adalah alat, tetapi Python boleh mengakses, menyediakan dan menjalankannya melalui modul bpy.ops.

Contoh:

bpy.ops.mesh.flip_normals()
{'FINISHED'}
>>> bpy.ops.mesh.hide(unselected=False)
{'FINISHED'}
>>> bpy.ops.object.transform_apply()
{'FINISHED'}

Helaian Cheat Operator memberikan senarai semua pengendali dalam sintaks Python dan nilai lalainya, serta dokumentasi yang dijana. Ini adalah cara terbaik untuk mengetahui tentang semua pengendali Blender.

Tinjauan Pengendali()

Ramai Operator mempunyai kaedah Poll() mereka sendiri, yang boleh menyemak sama ada konteks Blender semasa memenuhi syarat untuk Pengendali dijalankan. Apabila tidak berpuas hati, memanggil Operator secara terus akan menghasilkan ralat. Oleh itu, apabila mengendalikan Operator, disyorkan untuk semak dahulu context dengan cara berikut:

if bpy.ops.view3d.render_border.poll():
    bpy.ops.view3d.render_border()

Cara untuk mengintegrasikan Python ke dalam Blender

Skrip Python boleh digunakan dalam cara berikut Penyepaduan dengan Blender:

• Dengan mentakrifkan enjin pemaparan.

• dengan mentakrifkan operator.

• 通过定义菜单，标题和面板。

• 通过将新按钮插入现有菜单，标题和面板

在 Python 中，这是通过定义一个类来完成的，该类是现有类型的子类。

Blender 官方文档中提供了实例的类模板。如：

示例运算符

import bpy
def main(context):
    for ob in context.scene.objects:
        print(ob)
class SimpleOperator(bpy.types.Operator):
    """Tooltip"""
    bl_idname = "object.simple_operator"
    bl_label = "Simple Object Operator"
    @classmethod
    def poll(cls, context):
        return context.active_object is not None
    def execute(self, context):
        main(context)
        return {'FINISHED'}
def register():
    bpy.utils.register_class(SimpleOperator)
def unregister():
    bpy.utils.unregister_class(SimpleOperator)
if __name__ == "__main__":
    register()
# test call
bpy.ops.object.simple_operator()

一旦这个脚本运行，SimpleOperator 在 Blender 中注册，可以从 Operator Search 中调用或添加到工具栏中。

运行脚本:

• 启动 Blender 并切换到脚本工作区。

• 单击文本编辑器中的 New 按钮以创建新的文本数据块。

• 从上面并将其粘贴到文本编辑器中。

• 单击 Run Script 按钮。

• 将光标移至 3D 视口，打开运算符搜索菜单，输入 “Simple”。

• 点击搜索中找到的 “SimpleOperator” 项目。

示例面板

面板注册为一个类，就像操作符一样。请注意用于设置它们所显示的上下文的额外 bl_ 变量。

import bpy
class HelloWorldPanel(bpy.types.Panel):
    """Creates a Panel in the Object properties window"""
    bl_label = "Hello World Panel"
    bl_idname = "OBJECT_PT_hello"
    bl_space_type = 'PROPERTIES'
    bl_region_type = 'WINDOW'
    bl_context = "object"
    def draw(self, context):
        layout = self.layout
        obj = context.object
        row = layout.row()
        row.label(text="Hello world!", icon='WORLD_DATA')
        row = layout.row()
        row.label(text="Active object is: " + obj.name)
        row = layout.row()
        row.prop(obj, "name")
        row = layout.row()
        row.operator("mesh.primitive_cube_add")
def register():
    bpy.utils.register_class(HelloWorldPanel)
def unregister():
    bpy.utils.unregister_class(HelloWorldPanel)
if __name__ == "__main__":
    register()

运行脚本:

• 启动 Blender 并切换到脚本工作区。

• 单击文本编辑器中的 New 按钮以创建新的文本数据块。

• 从上面并将其粘贴到文本编辑器中。

• 单击 Run Script 按钮。

要查看结果:

• 选择默认立方体。

• 点击按钮面板中的对象属性图标(最右边;出现为一个小立方体)。

• 向下滚动查看名为 “Hello World Panel” 的面板。

• 更改对象名称也会更新 Hello World Panel 的 name:字段。

请注意通过代码定义的行分布以及标签和属性。

数据类型

Blender 定义了许多 Python 类型，但也使用 Python 本机类型。

原生类型

在简单的情况下，将数字或字符串作为自定义类型会很麻烦，因此可以将它们作为普通的 Python 类型进行访问。

• Blender float / int / boolean-> float / int / boolean

• Blender 枚举器->字符串

>>> C.object.rotation_mode = 'AXIS_ANGLE'

• Blender枚举器（多个）->字符串集

# setting multiple camera overlay guides
bpy.context.scene.camera.data.show_guide = {'GOLDEN', 'CENTER'}
# passing as an operator argument for report types
self.report({'WARNING', 'INFO'}, "Some message!")

内部类型

用于 Blender 数据块和 Blender 集合： bpy.types.bpy_struct

用于包含 collections/meshes/bones/scenes 等属性的数据。

包装 Blenders 数据的主要类型有 2 种，

• 一种用于数据块（内部称为 bpy_struct）

>>> bpy.context.object
bpy.data.objects['Cube']

• 另一种用于属性。

>>> C.scene.objects
bpy.data.scenes['Scene'].objects

Mathutils 类型

用于表示向量，四元数，euler，矩阵和颜色类型等，可从 mathutils 模块访问它们。

一些属性，如 bpy.types.Object.location, bpy.types.PoseBone.rotation_euler 和 bpy.types.Scene.Cursor_location 可以作为特殊的数学类型访问，这些类型可以一起使用并以各种有用的方式进行操作。

例如，矩阵向量的乘法

bpy.context.object.matrix_world @ bpy.context.object.data.verts[0].co

注意：mathutils 类型保留对 Blender 内部数据的引用，这样更改就可以应用回来。

举个例子

# modifies the Z axis in place.
bpy.context.object.location.z += 2.0
# location variable holds a reference to the object too.
location = bpy.context.object.location
location *= 2.0
# Copying the value drops the reference so the value can be passed to
# functions and modified without unwanted side effects.
location = bpy.context.object.location.copy()

动画

有两种方法可以通过 Python 添加关键帧。

• 第一种是直接通过键属性，这类似于用户从按钮插入关键帧。

• 您也可以手动创建曲线和关键帧数据，然后将路径设置为属性。

这是这两种方法的示例。这两个示例都在活动对象的 Z 轴上插入关键帧。

简单的例子：

obj = bpy.context.object
obj.location[2] = 0.0
obj.keyframe_insert(data_path="location", frame=10.0, index=2)
obj.location[2] = 1.0
obj.keyframe_insert(data_path="location", frame=20.0, index=2)

使用低级功能：

obj = bpy.context.object
obj.animation_data_create()
obj.animation_data.action = bpy.data.actions.new(name="MyAction")
fcu_z = obj.animation_data.action.fcurves.new(data_path="location", index=2)
fcu_z.keyframe_points.add(2)
fcu_z.keyframe_points[0].co = 10.0, 0.0
fcu_z.keyframe_points[1].co = 20.0, 1.0

Atas ialah kandungan terperinci Analisis contoh pengenalan pengaturcaraan Blender Python. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!