[Blender] Blender 获取 Instance 的信息

最近希望用 Blender 生成 Instance 的能力，将生成的导入游戏引擎中来渲染。Instance Rendering 是个好东西，特别是针对大场景，渲染成批的基本相同的物体的时候非常有用。

希望能用 Blender 做一些模板出来，通过改变输入的参数，来得到 Blender 给我们计算出来的结果。

这里我拿 Geometry nodes 来做实验，我新建了一个 Geometry Graph 如下图所示：

很简单的功能，就是在 Curve 上采样一些点，来生成几何体，这些几何体都是相同的 Mesh，所以用 Instance 生成最好不过了。目前的数据还比较简单，我们想要的其实就是这些几何体的位置。我们可以写如下脚本来控制参数（采样数量 count）以及输出 Instance 的 Transform Matrix 。

有几个 Tips

1. 如果是在 Blender 的 GUI 内部运行 Python 脚本，那么在脚本中 print 的信息是没法在 Blender 的 GUI 上输出的。一个比较简单的方法是，从命令行运行 Blender，这样print的信息就会输出在这个控制台上，比如 Mac:

./Applications/Blender.app/Contents/MacOS/Blender

2. 如果需要写 Blender 脚本，强烈建议打开 PythonTooltips，(Edit->Preference->Interface->PythonTooltips) 这个功能可以在 Blender 的 GUI 界面上显示某个属性对应的 Python 接口，非常方便，只需要将光标悬停在上面即可，如下图所示：

下面是脚本部分，主要做了两件事情：

1. 从控制台获取参数，修改 Geometry Nodes 里 node 的参数
2. 获取生成的 Instance 的 Transform Matrix

这有一个坑，就是在设置完 node 的参数后，需要调用一下bpy.context.view_layer.update，不然在后面获取 Instance Data 的时候没办法获取最新的值。

import sys
import bpy

# get args from console
count = int(sys.argv[-1])

C = bpy.context
depsgraph = C.evaluated_depsgraph_get()

# set geometry node parameter
bpy.data.node_groups["test"].nodes['Resample Curve'].inputs[2].default_value = count

# make sure call this method to update data!!
bpy.context.view_layer.update()

data = []

# if the object is instance, we can record its value of transform matrix
for object_instance in depsgraph.object_instances:
    obj = object_instance.object
    if object_instance.is_instance:
        print(object_instance.matrix_world)
        data.append(object_instance.matrix_world)
print("count: ", len(data))

我们尝试运行一下：

export PATH=$PATH:/Applications/Blender.app/Contents/MacOS
Blender instanceData.blend --background --python script.py -- 3

控制台输出为:

<Matrix 4x4 (1.0000, 0.0000, 0.0000, 0.0000)
            (0.0000, 1.0000, 0.0000, 0.0000)
            (0.0000, 0.0000, 1.0000, 0.0000)
            (0.0000, 0.0000, 0.0000, 1.0000)>
<Matrix 4x4 (1.0000, 0.0000, 0.0000, 0.0000)
            (0.0000, 1.0000, 0.0000, 0.0000)
            (0.0000, 0.0000, 1.0000, 1.7000)
            (0.0000, 0.0000, 0.0000, 1.0000)>
<Matrix 4x4 (1.0000, 0.0000, 0.0000, 0.0000)
            (0.0000, 1.0000, 0.0000, 0.0000)
            (0.0000, 0.0000, 1.0000, 3.4000)
            (0.0000, 0.0000, 0.0000, 1.0000)>
count:  3

Blender quit

完整的 project https://github.com/MangoWAY/BlenderDemo