はじめてのBlenderアドオン開発

Last Update: 2022.8.22

Blender 2.8~3.0

はじめてのBlenderアドオン開発

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Last Update: 2022.8.22

3-1. マウスのイベントを扱う

Blenderには、[オブジェクトモード] 時に [3Dビューポート] スペース上で [S] キーを押すと、マウス移動でオブジェクトのサイズを変更する機能があります。 この機能は、オブジェクトのサイズをキーボードから入力して変更するのではなく、マウスの移動に応じて変更できるため、直感的で使いやすいと思いませんか? このように、インタラクティブ性の高い機能をアドオンで提供するためには、マウスのイベントを扱う必要があります。

作成するアドオンの仕様

マウスのイベントを扱う方法を理解するため、本節で作成するサンプルアドオンは、次のようなマウスのイベント情報を利用した機能を持つものとします。

アドオンを作成する

1-5節 を参考にして次に示すソースコードを入力し、ファイル名 sample_3-1.py として保存してください。

import bpy


bl_info = {
    "name": "サンプル 3-1: オブジェクトを回転するアドオン",
    "author": "ぬっち(Nutti)",
    "version": (3, 0),
    "blender": (2, 80, 0),
    "location": "3Dビューポート > Sidebar > サンプル 3-1",
    "description": "マウスの右ドラッグでオブジェクトを回転するサンプルアドオン",
    "warning": "",
    "support": "TESTING",
    "doc_url": "",
    "tracker_url": "",
    "category": "Object"
}


# マウスドラッグでオブジェクトを回転するオペレータ
class SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging(bpy.types.Operator):

    bl_idname = "object.sample31_rotate_object_by_mouse_dragging"
    bl_label = "オブジェクトを回転"
    bl_description = "マウスドラッグでオブジェクトを回転します"

    # Trueの場合は、マウスをドラッグさせたときに、アクティブなオブジェクトが
    # 回転する(Trueの場合は、モーダルモード中である)
    __running = False
    # マウスが右クリックされている間に、Trueとなる
    __right_mouse_down = False
    # 初期のX軸回転角度
    __initial_rotation_x = None
    # 初期のマウスポインタのX座標
    __initial_mouse_x = None

    # モーダルモード中はTrueを返す
    @classmethod
    def is_running(cls):
        return cls.__running

    def modal(self, context, event):
        op_cls = SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging
        active_obj = context.active_object

        # エリアを再描画
        if context.area:
            context.area.tag_redraw()

        # パネル [マウスドラッグでオブジェクトを回転] のボタン [終了] を
        # 押したときに、モーダルモードを終了
        if not self.is_running():
            return {'FINISHED'}

        # マウスのクリック状態を更新
        if event.type == 'RIGHTMOUSE':
            # 右ボタンを押されたとき
            if event.value == 'PRESS':
                op_cls.__right_mouse_down = True
                op_cls.__initial_rotation_x = active_obj.rotation_euler[0]
                op_cls.__initial_mouse_x = event.mouse_region_x
            # 右ボタンが離されたとき
            elif event.value == 'RELEASE':
                op_cls.__right_mouse_down = False
                op_cls.__initial_rotation_x = None
                op_cls.__initial_mouse_x = None
            return {'RUNNING_MODAL'}
        # マウスドラッグによるオブジェクト回転
        elif event.type == 'MOUSEMOVE':
            if op_cls.__right_mouse_down:
                rotate_angle_x = (event.mouse_region_x - op_cls.__initial_mouse_x) * 0.01
                active_obj.rotation_euler[0] = op_cls.__initial_rotation_x + rotate_angle_x
                return {'RUNNING_MODAL'}

        return {'PASS_THROUGH'}

    def invoke(self, context, event):
        op_cls = SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging

        if context.area.type == 'VIEW_3D':
            # [開始] ボタンが押された時の処理
            if not self.is_running():
                op_cls.__right_mouse_down = False
                op_cls.__initial_rotation = None
                op_cls.__initial_mouse_x = None
                # モーダルモードを開始
                context.window_manager.modal_handler_add(self)
                op_cls.__running = True
                print("サンプル 3-1: オブジェクトの回転処理を開始しました。")
                return {'RUNNING_MODAL'}
            # [終了] ボタンが押された時の処理
            else:
                op_cls.__running = False
                print("サンプル 3-1: オブジェクトの回転処理を終了しました。")
                return {'FINISHED'}
        else:
            return {'CANCELLED'}


# UI
class SAMPLE31_PT_RotateObjectByMouseDragging(bpy.types.Panel):

    bl_label = "オブジェクトを回転"
    bl_space_type = 'VIEW_3D'
    bl_region_type = 'UI'
    bl_category = "サンプル 3-1"
    bl_context = "objectmode"

    def draw(self, context):
        op_cls = SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging

        layout = self.layout
        # [開始] / [終了] ボタンを追加
        if not op_cls.is_running():
            layout.operator(op_cls.bl_idname,text="開始", icon='PLAY')
        else:
            layout.operator(op_cls.bl_idname,text="終了", icon='PAUSE')


classes = [
    SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging,
    SAMPLE31_PT_RotateObjectByMouseDragging,
]


def register():
    for c in classes:
        bpy.utils.register_class(c)
    print("サンプル 3-1: アドオン『サンプル 3-1』が有効化されました。")


def unregister():
    for c in classes:
        bpy.utils.unregister_class(c)
    print("サンプル 3-1: アドオン『サンプル 3-1』が無効化されました。")


if __name__ == "__main__":
    register()

アドオンを使用する

アドオンを有効化する

1-5節 を参考にして作成したアドオンを有効化すると、コンソールウィンドウに次のような文字列が出力されます。

サンプル 3-1: アドオン『サンプル 3-1』が有効化されました。

[3Dビューポート] スペース上で [N] キーを押してSidebarを表示し、[サンプル 3-1] パネルに [オブジェクトを回転] が追加されていることを確認します。

アドオンの機能を使用する

有効化したサンプルアドオンの機能を使い、動作を確認します。 マウスカーソルの位置やクリックされたボタンなど、マウスからのイベント情報が使われていることを、確認してください。

1 [3Dビューポート] スペースのSidebarの [サンプル 3-1] > [オブジェクトを回転] に配置されている、[開始] ボタンをクリックします。
2 [右クリック] した状態でマウスをドラッグすると、オブジェクトが回転します。
3 [3Dビューポート] スペースのSidebarの [サンプル 3-1] > [オブジェクトを回転] に配置されている、[終了] ボタンをクリックして、処理を終了します。

アドオンを無効化する

1-5節 を参考に有効化したアドオンを無効化すると、コンソールウィンドウに次の文字列が出力されます。

サンプル 3-1: アドオン『サンプル 3-1』が無効化されました。

ソースコードの解説

本節で紹介したアドオンのソースコードについて解説します。

UIを作成する

2-6節 までに紹介したサンプルアドオンは、アドオンの機能を実行するためのUIをメニューに追加するのみでしたが、処理の開始と終了のような排他的な項目をメニューに両方追加するのは、UIとしてよいとは言えません。 そこで本節のサンプルアドオンでは、2-7節 で説明した方法を使って、[3Dビューポート] スペースのSidebarに、オペレータクラス SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging の処理(オブジェクトの回転処理)を開始する、または終了するためのボタンを作成します。

パネルにボタンを追加するためには、bpy.types.Panel クラスを継承してパネルクラスを作成し、draw メソッド内でUIを定義します。

本節のサンプルアドオンでは、次に示すコードによりクラス変数を追加します。 パネルクラスの各クラス変数の意味は、2-7節 を参照してください。

# UI
class SAMPLE31_PT_RotateObjectByMouseDragging(bpy.types.Panel):

    bl_label = "オブジェクトを回転"
    bl_space_type = 'VIEW_3D'
    bl_region_type = 'UI'
    bl_category = "サンプル 3-1"
    bl_context = "objectmode"

続いて、UIの描画処理を定義する draw メソッドを作成します。

def draw(self, context):
    op_cls = SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging

    layout = self.layout
    # [開始] / [終了] ボタンを追加
    if not op_cls.is_running():
        layout.operator(op_cls.bl_idname,text="開始", icon='PLAY')
    else:
        layout.operator(op_cls.bl_idname,text="終了", icon='PAUSE')

SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging クラスのクラスメソッド is_running により、オブジェクトの回転処理が実行中か否かを確認したうえで、表示するボタンを切り替えます。 SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging クラスのクラスメソッド is_runningFalse の場合は、[開始] ボタンを表示します。 is_runningTrue の場合は、[終了] ボタンを表示します。

オペレータクラスの作成

オペレータクラス SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging を作成します。

作成するオペレータクラスは、これまでのサンプルアドオンのオペレータクラスに定義していた、execute メソッドが定義されていません。 その代わり、modal メソッドと invoke メソッドが定義されています。 また、オペレータクラス SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging には、次に示す4つのクラス変数が定義されています。

# Trueの場合は、マウスをドラッグさせたときに、アクティブなオブジェクトが
# 回転する(Trueの場合は、モーダルモード中である)
__running = False
# マウスが右クリックされている間に、Trueとなる
__right_mouse_down = False
# 初期のX軸回転角度
__initial_rotation_x = None
# 初期のマウスポインタのX座標
__initial_mouse_x = None

これらのクラス変数は、invoke メソッドや modal メソッドで使用します。

invokeメソッド

サンプルアドオンでは、ボタンを押したときに処理を開始または終了する処理を、invoke メソッドに記述します。 invoke メソッドの処理のポイントとなるのは、モーダルモードへの移行処理です。 モーダルモード とは、マウスやキーボードなどからイベントを受け取り続けるモードです。 モーダルモード時は、modal メソッドが {'FINISHED'} または {'CANCELLED'} を返すまで、context.window_manager.modal_handler_add 関数に指定したクラスの modal メソッドが継続して呼び出されます。

さて、サンプルアドオンの invoke メソッドに関する処理に話を戻します。 invoke メソッドでは、SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging のクラスメソッド is_runningTrue の場合と False の場合とで、処理を変えます。

最初に、[開始] ボタンが押されたとき(SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging のクラスメソッド is_runningFalse の状態でボタンが押されたとき)の処理について説明します。

# [開始] ボタンが押された時の処理
if not self.is_running():
    op_cls.__right_mouse_down = False
    op_cls.__initial_rotation = None
    op_cls.__initial_mouse_x = None
    # モーダルモードを開始
    context.window_manager.modal_handler_add(self)
    op_cls.__running = True
    print("サンプル 3-1: オブジェクトの回転処理を開始しました。")
    return {'RUNNING_MODAL'}

最初に各クラス変数に初期値を設定し、context.window_manager.modal_handler_add 関数を実行してオペレータクラスを登録します。 サンプルアドオンでは、invoke メソッドと modal メソッドを同一のクラスで定義しているため、context.window_manager.modal_handler_add 関数の引数に自身のインスタンスである self を指定します。 オブジェクトの回転処理中は、SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging のクラスメソッド is_runningTrue を返す必要があるため、クラス変数 __runningTrue に設定します。 最後に {'RUNNING_MODAL'} を返して、モーダルモードへ移行します。

次に、[終了] ボタンが押されたとき(SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging のクラスメソッド is_runningTrue の状態でボタンが押されたとき)の処理について説明します。

# [終了] ボタンが押された時の処理
else:
    op_cls.__running = False
    print("サンプル 3-1: オブジェクトの回転処理を終了しました。")
    return {'FINISHED'}

オブジェクトの回転処理中ではない場合は、クラス変数 __running の値が False に設定されていなければなりません。 このため、クラス変数 __runningFalse に設定し、{'FINISHED'} を返して処理を終えます。

modalメソッド

モーダルモード中に呼ばれる modal メソッドの処理について説明します。 最初に context.area.tag_redraw メソッドを実行し、エリアを再描画します。

# エリアを再描画
if context.area:
    context.area.tag_redraw()

この処理が必要なのは、Blenderの画面更新処理が常に行われているわけではなく、視点変更などのイベントが発生したときにしか画面更新されないことへの対策です。 ここで明示的に画面を更新しない場合、modal メソッドの処理でオブジェクトに対して行った処理が直ちに反映されない、という現象が発生してしまいます。

context.area には、modal メソッドが実行されているエリア情報が保存されています。 サンプルアドオンでは、[開始] ボタンを押したときに呼ばれる invoke メソッドの処理の中でモーダルモードに移行するため、context.area には [3Dビューポート] スペースを持つエリア情報が保存されています。

続いて、オブジェクトの回転処理が終了している状態か否かを調べ、処理が終了していた場合はモーダルモードを終了します。

# パネル [マウスドラッグでオブジェクトを回転] のボタン [終了] を
# 押したときに、モーダルモードを終了
if not self.is_running():
    return {'FINISHED'}

SAMPLE31_OT_RotateObjectByMouseDragging のクラスメソッド is_runningFalse を返した場合は、オブジェクトの回転処理が終了したことになるため、{'FINISHED'} を返して modal メソッドを終了し、モーダルモードを終了します。

次に、modal メソッドの引数 event を用いて、マウスのクリックイベントを取得します。

# マウスのクリック状態を更新
if event.type == 'RIGHTMOUSE':
    # 右ボタンを押されたとき
    if event.value == 'PRESS':
        op_cls.__right_mouse_down = True
        op_cls.__initial_rotation_x = active_obj.rotation_euler[0]
        op_cls.__initial_mouse_x = event.mouse_region_x
    # 右ボタンが離されたとき
    elif event.value == 'RELEASE':
        op_cls.__right_mouse_down = False
        op_cls.__initial_rotation_x = None
        op_cls.__initial_mouse_x = None
    return {'RUNNING_MODAL'}

event.type には、発生したイベントの種類が識別子として保存されています。 例えば、次のようにマウスやキーボードのイベントを取得できます。 なお、ここで示しているイベントの他にも、さまざまなイベントを取得できます。

値の意味
RIGHTMOUSE マウス 右ボタン
LEFTMOUSE マウス 左ボタン
MOUSEMOVE マウス 移動
A キーボード Aキー
B キーボード Bキー

event.value には、イベントの種類に対する発生したイベントの値が保存されています。 例えば、次のような値が event.value に保存されています。

値の意味
PRESS ボタンやキーが押された
RELEASE ボタンやキーが離された

これを踏まえ、マウスの右ボタンが押されたときには、クラス変数 __right_mouse_downTrue を設定します。 また、クラス変数 __initial_rotation_x__initial_mouse_x には、それぞれアクティブなオブジェクトのX軸回転角度と、マウスのリージョン座標でのX座標を保存します。 一方、マウスの右ボタンが離されたときには、クラス変数 __right_mouse_downFalse に設定します。

最後に、マウスのドラッグイベント発生時にオブジェクトが回転するようにします。 マウスの右ボタンが押されている状態で、ドラッグしたときにオブジェクトを回転させるため、op_cls.__right_mouse_downTrue のときを考えます。 event.mouse_region_x には、リージョン座標におけるマウスのX座標の値が保存されているため、モーダルモード開始時のマウス座標値 op_cls.__right_mouse_down との差分から、回転角度を求めます。 そして、モーダルモード開始時のオブジェクトのX軸回転角度に対して、求めた回転角度を加算させることで、マウスのドラッグでオブジェクトを回転させることができます。

# マウスドラッグによるオブジェクト回転
elif event.type == 'MOUSEMOVE':
    if op_cls.__right_mouse_down:
        rotate_angle_x = (event.mouse_region_x - op_cls.__initial_mouse_x) * 0.01
        active_obj.rotation_euler[0] = op_cls.__initial_rotation_x + rotate_angle_x
        return {'RUNNING_MODAL'}

サンプルアドオンにおいて modal メソッドは、{'PASS_THROUGH'} または {'RUNNING_MODAL'} を戻り値として返しています。 {'PASS_THROUGH'} を返すことで、イベントを本モーダル処理に閉じずに、別の処理に対してもイベントを通知しつつモーダルモードを継続できます。 一方、{'RUNNING_MODAL'} を返す場合は、モーダルモードは継続するものの、modal メソッド処理後にイベントが捨てられてしまうため、マウスやキーボードからのイベントに対して、他の処理へイベントが通知されません。

最後に、is_running クラスメソッドが False を返した場合、modal メソッドは {'FINISHED'} を返してモーダルモードを終了します。

まとめ

本節では、マウスから発生したイベントを扱う方法を説明しました。 2章 で説明していない内容がたくさん出てきました。 特に invoke メソッドや modal メソッドは、メソッド内で処理が完結する execute メソッドとは動作が大きく異なります。 マウスのイベントを扱うために覚えることは多いですが、マウスのイベントを利用することで、インタラクティブ性の高い機能を実現できますので、ぜひ積極的に活用していきましょう。

ポイント