全球簡訊:實驗筆記：基礎(chǔ)的Blender Python腳本編寫

用輪子→改輪子→造輪子，而Blender Python API使得GUI里進行的操作十有八九都能用命令行敲出來。雖然相關(guān)的教程已經(jīng)夠多了，不過這次的目的還是“將（折騰MMD時的）部分操作替代為腳本，從而提升工作效率”。

(相關(guān)資料圖)

自己的代碼基本功不怎么扎實，讀起來或許會有些費勁，如果有什么issue也還請各位同好加以糾正。

特別鳴謝

春日未來with?星元素 擔當P @Eleanor

之前研究星耀的改模時提供了腳本支援，這次則帶著自己入門了bpy模塊；

如果在“某個游戲”里見到了土豆的模組，十有八九得拜這位佬做過的研究所賜。

此外，本次依然受了@LC_ilmlp的腳本指導&修正，感謝。

目錄

1. 環(huán)境/工具提示配置

2. bpy.context - 獲取信息

3. bpy.data - 物體處理

4. 控制臺→腳本注意事項

5. 簡單的實戰(zhàn)案例

寫在前面

先放一篇知乎上的參考文章，雖然作者還在坑，但現(xiàn)有的部分已經(jīng)很不錯了：

《Blender Python 簡易參考》

https://zhuanlan.zhihu.com/p/525475118

首先想談一下如何“學習”Blender + Python。

最高效的方法是我要做什么我就學什么。

如果你去看API文檔，然后上來“bpy包含幾大模塊，bpy.ops, bpy.data, bpy.mesh, bpy.context“云云，看了半天還不知道該干嘛，記也沒記住，十分低效。那不如你在這篇博客里找找常見操作的代碼，直接就可以用了，用了幾個差不多就知道bpy是怎樣一個設(shè)計的邏輯了，一個下午就能完成任務(wù)是最好的。

就像Python本身一樣，各種庫與函數(shù)都是隨找隨用，甚至可以在獲取需要的信息后立刻打開ChatGPT照葫蘆畫瓢。因此比起背語法，更重要的是將腳本要達成的目標進行分解，并在浩如煙海的API文檔中為每個步驟都找到相關(guān)的定義/寫法。用到的代碼或許并不復雜，但如果缺乏邏輯就開工的話，腳本沒寫完，大腦先Out of memory了。

本次使用的blender版本為3.4.1，以及對應的官網(wǎng)Python API文檔：

https://docs.blender.org/api/3.4/

1. 環(huán)境/工具提示配置

點擊最上面一行中的“Scripting”，或是在GUI里調(diào)出“腳本”相關(guān)窗口：

文本編輯器（中間）：編輯/運行整段腳本

Python控制臺（左側(cè)）：運行單個命令行

信息欄（左下）：顯示部分GUI操作所對應的函數(shù)/變量轉(zhuǎn)換

接著，在blender最上面的“窗口”項里調(diào)出系統(tǒng)控制臺（cmd窗口）：

需要區(qū)分的是，Python控制臺只負責顯示控制臺內(nèi)輸入的指令/操作：

而腳本運行的輸出內(nèi)容則會顯示在cmd窗口里：

在blender本體由于腳本或GUI操作卡死時，也可以通過在cmd窗口按下Ctrl+C組合鍵來強制停止腳本運行，因此建議在測試腳本時保持cmd窗口的常時開啟。

還有一個blender自帶的，寫腳本所需的重要功能：

設(shè)置-界面-勾選“使用工具提示”與“Python工具提示”，在鼠標懸停到對應按鈕/物體時可以看到API中對應的python變量/調(diào)用函數(shù)。

舉個小例子，用GUI的按鈕添加一個柱體：

左下角的信息欄里就出現(xiàn)了：

把這行敲進控制臺就有了相同的效果：

隨便套個for循環(huán)進去：

效果顯而易見：

也就是說，有些批量化的功能（匹配/重復生成/狀態(tài)應用&賦值等）只能通過腳本而不能通過GUI來實現(xiàn)。

雖然已經(jīng)有了星月佬的現(xiàn)成工具miritore，但由于模型格式相對規(guī)范且方便講解，所以還請允許自己這次繼續(xù)用土豆的模型作為數(shù)據(jù)范例。

隨機請上一位小偶像——

.rd?1d52 = 24 =?杏奈。

在接下來的內(nèi)容里不會出現(xiàn)其他圖示，還請各位兔子P們安心。

如果想仿照著接下來的步驟進行操作的話，任意導入一個其他的fbx/pmx就行。

重新排一下GUI視圖，環(huán)境設(shè)置完畢。

模型的物體屬性和信息都包含在bpy.context里：

https://docs.blender.org/api/current/bpy.context.html

通過讀取bpy.context以及其子變量，可以獲得“當前GUI窗口中選擇的物體（或者說，當前狀態(tài)為active的物體）”的屬性，這些都可以在API文檔中查詢到：

比如最基礎(chǔ)的，獲得當前選擇物體的名稱列表：

實操一下，先確認當前的GUI大綱視圖狀態(tài)：

進控制臺起命令，得到了包含一個名為“Armature”的object的list：

需要注意的是，輸出的變量類型不是string而是list(只有一項的list也是list)，在指定了具體某一項后才能輸出string：

當然，bpy.context可以get到的內(nèi)容遠遠不止selected_objects，又比如：

另一方面，通過向bpy.context中的一些變量賦值，也可以改變GUI中的顯示，包括但不限于選中物體，或是設(shè)定某個狀態(tài)的開關(guān)。

而作為腳本的基礎(chǔ)規(guī)則之一，只有將物體指定為active_object之后才能對該物體進行操作，平常在GUI中所進行的點擊也可以視作將物體設(shè)為active。

因此，大部分腳本的起手式都是“選擇需要編輯的物體”——set object as active：

回到GUI，可以看到位于eyes名稱左側(cè)位置出現(xiàn)了小框：

此時，eyes就成為了active_object，可以進行后續(xù)操作了。

在從GUI或bpy.context選中物體后，接著就是通過bpy.data對物體進行處理。

https://docs.blender.org/api/current/bpy.data.html

點開data type，可以看到bpy.data下同樣包含了眾多子變量：

關(guān)鍵的是，可以通過bpy.context.active_object.data，或是bpy.context.selected_objects.data的形式，將上文中bpy.context的內(nèi)容作為data使用：

而對于這部分，最需要理解的就是“到底該調(diào)用哪個變量”。

受篇幅所限，這次的專欄就以“獲取骨骼”為例：

bpy.context.active_object.data.bones

bpy庫功能.在GUI中顯示出內(nèi)容的.當前選中的物體的.數(shù)據(jù)中的.骨骼合集?

稍微改一下，改為顯示指定物體而非當前物體：

bpy.data.objects["Armature"].data.bones

bpy庫功能.在GUI中顯示出內(nèi)容的.名為“Armature”的物體的.數(shù)據(jù)中的.骨骼合集?

再改一下，又可以變成：

bpy.context.selected_objects[0].data.bones

bpy庫功能.在GUI中顯示出內(nèi)容的.所有可選物體[最頂層]的.數(shù)據(jù)中的.骨骼合集?

并且顯然，獲取object內(nèi)容的方式并不唯一：

而正如第一節(jié)中所提到的，腳本中主要采用active_object來指定物體名稱：

并配合著其對應的bpy.data進行操作：

諸如此類，相關(guān)類型和列表都記載在API文檔里，動畫(actions)，形態(tài)鍵(keys/shape_keys)，材質(zhì)(material)，翻翻type和子變量，print()或者list()幾下，總是能找到的。

確定對象之后，就是對object進行賦值來改變物體屬性了。這步想必不用多作解釋，保證等號左右兩邊變量類型一致就行。

賦值，改名：

最終，改名操作只用到了一行代碼。

大多數(shù)控制臺的內(nèi)容放到腳本里都能用，但寫腳本時還是有一些注意事項：

1. （廢話）控制臺可以直接輸入命令，而使用腳本則需要引入bpy庫：

2. 同理，控制臺不能使用其他py庫，但腳本則不受限制——

比如打時間戳：

或是通過正則匹配遍歷列表，直接將set_active_object的對象設(shè)定到符合條件的物體上，可以進行批量操作，或是避免在選擇不合適的物體時腳本報錯：

注意：如果在腳本在運行過程報錯，會直接跳出而非繼續(xù)運行，因此需要使用合適的判斷語句來避免在可能報錯（比如input為空，或是input變量類型錯誤）的情況下執(zhí)行命令。

3. 如果要給blender裝額外的py庫，則需要去blender自帶的Python目錄（blender文件夾\python\bin\python.exe）下起shell開pip install，詳細方法在開頭引用的參考文章里“[Blender Python] 安裝Python包”一節(jié)中可以找到。

4. 對于blender的外部插件同樣可以用“python工具提示”來查看對應命令，比如改模時常用的mmd_tools插件的“轉(zhuǎn)換模型”按鈕：

你已經(jīng)學會了Blender腳本的基礎(chǔ)編寫方式，現(xiàn)在嘗試在改模時把改名插件送進回收站吧！

給定一個頭部fbx模型，將其作為Armature導入blender并選中后：

1. 列出該Armature的名字與其包含的總骨骼數(shù)量

2. 找到位于頸部和頭部的兩個骨骼，分別改名為“首/頭”，且返回賦值結(jié)果

將任務(wù)拆分一下：

-模型名稱和骨骼信息都可以從bpy.context里找到

-通過自定義字典來建立映射關(guān)系

-如果骨骼名稱包括在字典內(nèi)，就對骨骼進行改名

開碼：

然后跑下腳本：

一個可掛載自定義字典的骨骼重命名工具——有效代碼不到20行。

思考題

-能改名的可以是模型的骨骼，也可以是動作的骨骼，還可以是鏡頭動畫。

-賦值能實現(xiàn)的遠遠不只是“改名”，更是包括了”對物體應用骨骼動畫“，“開啟/關(guān)閉形態(tài)鍵”，“給材質(zhì)上貼圖”等應用類操作，一些強大的插件甚至可以實現(xiàn)對材質(zhì)與紋理的快速切割/分層。

-除了bpy.context和bpy.data外，還有輸入輸出文件的bpy.path句柄，原則上來說可以實現(xiàn)從文件輸入到輸出的一條龍操作。

題外話

其一

Steam上的blender可以通過設(shè)置來自選版本（并且每個版本都有各自的獨立維護與更新），使用體驗更好點，還可以讓好友看到自己開著blender敬業(yè)，不過有個小缺點是每次更新大版本需要重新手動開啟插件。

其二

雖然說的晚了點，之前專欄里使用過的部分操作也可以被腳本代替掉——有時間的話或許會回去補充點內(nèi)容，也可以作為不錯的習題來練手。

其三

雖然百10th活動結(jié)束了，還是挺好奇活動每日播片里的高精度模型以后是否有機會實裝進游戲...回頭再看著現(xiàn)行的紙板裙反而略顯奇怪了。

不過往好了想，除了比較消耗事務(wù)員以外，正是簡單而標準化的模型，才能讓土豆在衣服上有著那么高的產(chǎn)能。

本期專欄頭圖

既然隨機到了，那就斗膽借杏奈和今天過生日的百合子發(fā)揮一下，紅桃賽季沒把這組安排到一起對我來說還是挺遺憾的。

Copyright?

BANDAI NAMCO

看著閃5Day1和某位作曲家的庭審記錄給這篇專欄做了最后的校對，東西寫完，血壓也爆了。

另外，如果覺得封面構(gòu)圖在哪見過的話，可以再去刷幾個太晶坑回味回味。

這次的課題不完全是MMD相關(guān)，但還是那句話，要做什么就學什么。