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金子邦彦研究室

Ubuntu で 3次元のゲームエンジン Panda3D 1.9.4 SDK をインストール

前準備

Ubuntu で OS のシステム更新を行うときは， 端末で，次のコマンドを実行．

sudo apt -y update
sudo apt -yV upgrade
sudo /sbin/shutdown -r now

Panda3D のインストール

https://launchpad.net/~panda3d/+archive/ubuntu/ppa に記載の手順による．

1. Ubuntu のリリース名の確認

   lsb_release -sc
   
2. Panda3D のインストールのために，設定

   Ubuntuのリリース名が xenial のときは，次のように実行する．

   sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys E375BC9D
   sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://archive.panda3d.org/ubuntu xenial main"
   sudo apt -y update
   
3. Panda3D のインストール

   Ubuntuのリリース名が xenial のときは，次のように実行する．

   sudo apt -y update
   sudo apt -y install panda3d1.9
   

サンプルプログラムを実行してみる

1. Ubuntu の端末で，次のコマンドを実行

   python2 /usr/share/panda3d/samples/ball-in-maze/main.py
   
2. ゲーム画面が開けば OK．開かない場合には panda3d.pth の設定などを再確認する（インストールをやり直す）．

   ボールをゴールまでもっていくなど，遊んでみよう． このゲームは，「玉」と「壁」の衝突に関するデモである

Panda 3D の主要機能

サンプルプログラムを使い，次の機能を試してみる

光源と影

1. Ubuntu の端末で，次のコマンドを実行

   python2 /usr/share/panda3d/samples/shadows/basic.py
   
2. スポットライト，陰影，影が表現できていることを確認する．（見て楽しむ）
3. もともとのプログラムで，光源を指定している部分は次の通り

テクスチャ

1. Ubuntu の端末で，次のコマンドを実行

   python2 /usr/share/panda3d/samples/bump-mapping/main.py
   
2. 模様やでこぼこが表現できている．（見て楽しむ）. マウス操作で回転できる．ESC キーで終了．

art-gallery.zip の中の .egg 形式ファイル

1. ダウンロード Web ページを開く

   http://www.panda3d.org/download.php

2. 「Panda3D SDK for Developers (Latest stable: 1.9.4)」をクリック

   SDKの方です．
3. 「1.9.4 (Latest stable)」をクリック
4. 「Panda3d SDK 1.9.4 Free Download for Ubuntu」をクリック
5. 「art-gallery.zip」をダウンロード
6. ダウンロードした art-gallery.zip を展開（解凍）する．

   分かりやすいディレクトリ（短いディレクトリ）に展開（解凍）するのが良い． 日本語を含むディレクトリには展開（解凍）しないこと．
7. サブディレクトリの下に，ファイル名の末尾が「-egg.pz」のファイルがあるので，展開（解凍）する．
8. 展開すると，拡張子 .eeg のファイルや画像ファイルなどができることを確認

   拡張子 .egg のファイルは 3次元モデルデータ のファイルである．

   3次元モデル：形のデータ．拡大，縮小，移動，変形できるから「モデル」
9. pview コマンドで，3次元モデルデータの表示ができることを確認する．

   pview コマンドは，Panda 3D に付属している，3次元モデルデータの表示プログラム．

10. Ubuntu の端末で，pview コマンドを実行

    pview ＜ファイル名＞
    

    実行例

    ※ マウス操作

    • 左ボタンを押しながらマウスを動かす：　視点移動（上下左右）
    • 右ボタンを押しながらマウスを動かす：　視点移動（前後）

3次元モデルデータの表示プログラム

Wavefront OBJ 形式ファイルの表示

1. Wavefront OBJ 形式ファイルを準備する

   サンプルファイルを下のリンクからダウンロードできるように準備しました

   • https://www.kkaneko.jp/sample/obj/sample.obj
   • https://www.kkaneko.jp/sample/obj/sample.mtl
2. テキストファイルの中身を次のように書く

   import direct.directbase.DirectStart
   model = loader.loadModel( "sample.obj" )
   model.reparentTo( render )
   base.cam.setPos( 0, -500, 0 )
   base.cam.lookAt( 0, 0, 0 )
   run()
   
3. テキストファイルを，保存する．

   ファイル名は何でもよいが、日本語などの全角文字は避ける．拡張子は「.py」にする．

4. 実行する．

   Ubuntu の端末で，次のコマンドを実行

   python2 ＜ファイル名＞
   

   実行例

   ※ マウス操作

   • 左ボタンを押しながらマウスを動かす：　視点移動（上下左右）
   • 右ボタンを押しながらマウスを動かす：　視点移動（前後）

キーボードの矢印キーによる操作

今度は，キーボードの矢印キーを使うプログラム

1. 今度は、テキストファイルの中身を次のように書く

   import direct.directbase.DirectStart
   model = loader.loadModel( "sample.obj" )
   model.reparentTo( render )
   base.cam.setPos( 0, -500, 0 )
   base.cam.lookAt( 0, 0, 0 )
   def forward( ): 
       model.setY( model.getY( ) - 10 )
   def backward( ): 
       model.setY( model.getY( ) + 10 )
   def right( ): 
       model.setH( model.getH( ) - 10 )
   def left( ): 
       model.setH( model.getH( ) + 10 )
   base.accept( "arrow_up",  forward )
   base.accept( "arrow_down", backward )
   base.accept( "arrow_right", right )
   base.accept( "arrow_left", left )    
   base.run()
   
2. テキストファイルを，保存する．

   ファイル名は何でもよいが、日本語などの全角文字は避ける．拡張子は「.py」にする．

3. 実行する．

   Ubuntu の端末で，次のコマンドを実行

   python2 ＜ファイル名＞
   

   実行例

   ※ マウス操作

   • 左ボタンを押しながらマウスを動かす：　視点移動（上下左右）
   • 右ボタンを押しながらマウスを動かす：　視点移動（前後）

   ※ キーボードの矢印キーによる操作もできる