今回のテーマ (モディファイアー)

3DCGでのものづくりを効率化したいというのが本シリーズのテーマなわけですが、実はプログラミング抜きでも効率化を行うための仕組みがあるのです。

それが、モディファイアーと呼ばれた🔧(スパナ)マークのアイコンからアクセスできる機能です。

モディファイアーの設定方法 (手動)

以下のようなメニューの中にある

以下のアイコンですね。

モディファイアーにはたくさんの種類があって、

物体をもとに別の物体をくりぬいたり
物体を複数個ならべたり
と色んなことができます。

試しに、前回のコードから立方体を作成して、手動で角が丸まった立方体にしましょう。

import bpy

# 立方体を追加
bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(location=(0, 0, 0))

作成された立方体をクリックして、
先ほどのメニューのモディファイアーから「モディファイアーを追加をクリック」

「生成」 > 「ベベル」の順に辿ってクリックする。
(マウスが離れすぎるとメニューが消えちゃうので慎重気味に操作する必要あり。)

以下のような角が削られたような立方体に変わります。

「セグメント」のオプションを変えることで、角の分割数を増やすことができます。

さらに、「量」のオプションを変えることで、どこから角をとるのかを調整できます。

ということで、色んなモディファイアーのPython実装を見てみましょう。

Pythonによるモディファイアー設定

上記の角を取った立方体をPythonで再現すると以下のようになります。

import bpy

# 立方体を追加
bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(location=(0, 0, 0))

# 現在選択されているオブジェクトを取得
obj = bpy.context.active_object

# オブジェクトにベベルモディファイアを追加
bevel_modifier = obj.modifiers.new(name="ベベル", type='BEVEL')

# モディファイアのプロパティを設定
bevel_modifier.offset_type = 'OFFSET'	# 幅のタイプ
bevel_modifier.width = 0.8  # 量
bevel_modifier.segments = 3  # セグメント

ちなみに、画面(日本語)で「量」を設定するのは、
ソースコード(英語)だとどんな値が該当するの？というのは、
画面で実際に設定した後にスクリプト画面の左下に表示されるログを見れば分かります。

bpy.context.object.modifiers["ベベル"].width = 0.5
の通りに、widthが画面上の「量」に当たりますね。

モディファイアの種類

obj.modifiers.newメソッドのtypeに渡す値と、その他の設定値を以下に整理してみました。
全部のモディファイアを知っているわけではないですが。

こんなに種類があったら、やりたいことが既にモディファイアとして存在する可能性もありますね。

上記のメニューをそれぞれ見てみましょう。

編集

一発目から、使ったことがない分類です……
今度詳しく見てみたいですが、今回は本筋からずれるので詳細は割愛。

名前	type	クラス名	ドキュメント
データ転送	DATA_TRANSFER	DataTransferModifier	リンク
メッシュキャッシュ	MESH_CACHE	MeshCacheModifier	リンク
メッシュ連番キャッシュ	MESH_SEQUENCE_CACHE	MeshSequenceCacheModifier	リンク
UV投影	UV_PROJECT	UvProjectModifier	リンク
UVワープ	UV_WARP	UvWarpModifier	リンク
頂点ウェイト編集	VERTEX_WEIGHT_EDIT	VertexWeightEditModifier	リンク
頂点ウェイト合成	VERTEX_WEIGHT_MIX	VertexWeightMixModifier	リンク
頂点ウェイト(近傍)	VERTEX_WEIGHT_PROXIMITY	VertexWeightProximityModifier	リンク

生成

逆に一番使う種別ですね。
ミラー・サブディヴィジョンサーフェスなどに関しては、どのBlender本にも書いているのでは？と思います。

名前	type	クラス名	ドキュメント
配列	ARRAY	ArrayModifier	リンク
ベベル	BEVEL	BevelModifier	リンク
ブーリアン	BOOLEAN	BooleanModifier	リンク
ビルド	BUILD	BuildModifier	リンク
デシメート	DECIMATE	DecimateModifier	リンク
辺分離	EDGE_SPLIT	EdgeSplitModifier	リンク
マスク	MASK	MaskModifier	リンク
ミラー	MIRROR	MirrorModifier	リンク
マルチレゾリューション	MULTIRES	MultiresModifier	リンク
リメッシュ	REMESH	RemeshModifier	リンク
スクリュー	SCREW	ScrewModifier	リンク
スキン	SKIN	SkinModifier	リンク
ソリッド化	SOLIDIFY	SolidifyModifier	リンク
サブディヴィジョンサーフェス	SUBSURF	SubsurfModifier	リンク
三角面化	TRIANGULATE	TriangulateModifier	リンク
ボリュームのメッシュ化	VOLUME_TO_MESH	VolumeToMeshModifier	リンク
溶接	WELD	WeldModifier	リンク
ワイヤーフレーム	WIREFRAME	WireframeModifier	リンク

変形

実は未開拓ゾーンです。

名前	type	クラス名	ドキュメント
アーマチュア	ARMATURE	ArmatureModifier	リンク
キャスト	CAST	CastModifier	リンク
カーブ	CURVE	CurveModifier	リンク
ディスプレイス	DISPLACE	DisplaceModifier	リンク
フック	HOOK	HookModifier	リンク
ラブラシアン変形	LAPLACIANDEFORM	LaplacianDeformModifier	リンク
ラティス	LATTICE	LatticeModifier	リンク
メッシュ変形	MESH_DEFORM	MeshDeformModifier	リンク
シュリンクラップ	SHRINKWRAP	ShrinkwrapModifier	リンク
シンプル変形	SIMPLE_DEFORM	SimpleDeformModifier	リンク
スムーズ	SMOOTH	SmoothModifier	リンク
スムーズ(変形)	CORRECTIVE_SMOOTH	CorrectiveSmoothModifier	リンク
スムーズ(ラプラシアン)	LAPLACIANSMOOTH	LaplacianSmoothModifier	リンク
サーフェス変形	SURFACE_DEFORM	SurfaceDeformModifier	リンク
ワープ	WARP	WarpModifier	リンク
波	WAVE	WaveModifier	リンク

ノーマル

同じく未開拓ゾーンです。

名前	type	クラス名	ドキュメント
法線編集	NORMAL_EDIT	NormalEditModifier	リンク
重み付き法線	WEIGHTED_NORMAL	WeightedNormalModifier	リンク
角度でスムーズ	(未対応？)	(未対応？)	(未対応？)

物理演算

流体シミュレーションとかに使うモディファイアーですかね。
高性能なPCに買い換えたら試したい。

名前	type	クラス名	ドキュメント
クロス	CLOTH	ClothModifier	リンク
コリジョン	COLLISION	CollisionModifier	リンク
ダイナミックペイント	DYNAMIC_PAINT	DynamicPaintModifier	リンク
爆発	EXPLODE	ExplodeModifier	リンク
流体	FLUID	FluidModifier	リンク
海洋	OCEAN	OceanModifier	リンク
パーティクルインスタンス	PARTICLE_INSTANCE	ParticleInstanceModifier	リンク
パーティクルシステム	PARTICLE_SYSTEM	ParticleSystemModifier	リンク
ソフトボディ	SOFT_BODY	SoftBodyModifier	リンク

具体例

①物体を格子状に並べてみる

配列(Array)モディファイアーを使って、モンキー(スザンヌ)を並べる例です。

import bpy

# モンキー(スザンヌ)
bpy.ops.mesh.primitive_monkey_add(
    location=(0, 0, 0), 
    scale=(1, 1, 1), 
)

# 現在選択されているオブジェクトを取得
obj = bpy.context.active_object

# オブジェクトに配列(Array)モディファイアを追加
row_array_modifier = obj.modifiers.new(
    name='行', 
    type='ARRAY', 
)

## 配列の数を3にする
row_array_modifier.count = 3

# オブジェクトに配列(Array)モディファイアを追加
column_array_modifier = obj.modifiers.new(
    name='列', 
    type='ARRAY', 
)

## オフセット(倍率) 係数Xを0にする
column_array_modifier.relative_offset_displace[0] = 0
## オフセット(倍率) 係数Yを2にする
column_array_modifier.relative_offset_displace[1] = 2
## 配列の数を2にする
column_array_modifier.count = 2

②物体を他の物体でくり抜く

2つの立方体を用意して、メイン立方体をサブ立方体でくり抜く例です。

import bpy

# 立方体を追加
bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(location=(0, 0, 0))
cube_main = bpy.context.object
bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(location=(0.5, 0.5, 0.5))
cube_sub = bpy.context.object

# オブジェクトにブーリアン(Boolean)モディファイアを追加
modifier = cube_main.modifiers.new(
    name='ブーリアン', 
    type='BOOLEAN', 
)

modifier.operation = 'DIFFERENCE'	# 差分
modifier.operand_type = 'OBJECT'	# 演算対象: オブジェクト
modifier.object = cube_sub	# オブジェクト
modifier.solver = 'EXACT'	# 正確

# メインオブジェクトを変更
bpy.context.view_layer.objects.active = cube_main

ちなみに、修正を反映するには∨マークから「適用」を選択するか、

モディファイアーの変数に関して以下のようにmodifier_applyを実行することで、
モディファイアーをオブジェクトに永続的に反映できます。

bpy.ops.object.modifier_apply(modifier=modifier.name)

一度モディファイアーを適応してしまうと、後から元の状態に戻せないので注意が必要です。