Panda3D SDK のインストール，サンプルプログラムの実行（３次元のゲームエンジン）（Python を使用）（Windows 上）

Panda3D は，オープンソースのソフトウェア，３次元ゲーム，可視化，シミュレーションの機能を持つ．

このページでは、3次元のゲームエンジン Panda3D 1.11 SDK (devel 版) のインストールについて説明する．「devel 版」とある通り、リリース前のものを事前に試したいときに使う．

【目次】

Panda3D のダウンロードとインストール
サンプルプログラムを実行してみる
Panda 3D の主要機能
art-gallery.zip の中の .egg 形式ファイル
3次元モデルデータの表示プログラムの例

【サイト内の関連ページ】

Ubuntu での Panda3D のインストール: 別ページ »で説明
Panda3D の機能概要（説明資料）[PDF], [パワーポイント]
３次元のゲームエンジン Panda3D を使ってみる: 別ページ »にまとめている．

先人に感謝．

【関連する外部ページ】 http://www.panda3d.org/download.php?sdk&version=devel

前準備

Python 3.10 のインストール（Windows 上）

Pythonは，プログラミング言語の１つ．

【手順】

Windows で，コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）
次のコマンドを実行
次のコマンドは，Python ランチャーとPython 3.10をインストールする．
winget install --scope machine Python.Launcher winget install --scope machine Python.Python.3.10

【関連する外部ページ】

Python の公式ページ: https://www.python.org/

【サイト内の関連ページ】

Python詳細ガイド：別ページ »

【関連項目】 Python

Panda3D 1.11 SDK (devel 版) のインストール

https://www.panda3d.org/download.php?platform=windows&version=devel&sdk の手順で行う．

Windows で，コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）
使用する Python のバージョンの確認
python --version

Panda3d 最新版のインストール

python -m pip install --pre --extra-index-url https://archive.panda3d.org/ panda3d

公式版 (1.10.9) のサンプルプログラムをダウンロードし、実行してみる

devel 版なので、サンプルプログラムが同封されていません．公式版 (1.10.9) のサンプルプログラムをダウンロードし、インストールしてみる．

公式版 (1.10.9) のサンプルプログラムをダウンロードし，展開（解凍）する．
https://www.panda3d.org/download/panda3d-1.10.9/panda3d-1.10.9-samples.zip
ball-in-maze を実行してみる
Windows のコマンドプロンプトで，次のコマンドを実行
python .\panda3d-1.10.9\samples\ball-in-maze\main.py
ゲーム画面が開けば OK．
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

上で準備した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

Windows のコマンドプロンプトで，次のコマンドを実行
python .\panda3d-1.10.9\samples\shadows\basic.py
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）
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

Windows のコマンドプロンプトで，次のコマンドを実行
python .\panda3d-1.10.9\samples\bump-mapping\main.py
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

ダウンロードと展開（解凍）
次のファイルをダウンロードし，展開（解凍）する．
https://www.panda3d.org/download/noversion/art-gallery.zip
サブディレクトリの下に，ファイル名の末尾が「-egg.zip」のファイルがあるので，展開（解凍）する．
展開すると，拡張子 .egg 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」
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．
* .eeg ファイルによっては「灰色」の表示しか出ない場合がある
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

Wavefront OBJ 形式ファイルを準備する
説明のため Wevefront OBJ形式ファイルを使う．この資料で使用している Wevefront OBJ形式ファイル次からダウンロードできる
- https://www.kkaneko.jp/sample/obj/sample.obj
- https://www.kkaneko.jp/sample/obj/sample.mtl

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 )

base.run()

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．
実行する．
Python プログラムの実行
Python プログラムの実行
- Windows では python （Python ランチャーは py）
- Ubuntu では python3
Python 開発環境（Jupyter Qt Console, Jupyter ノートブック (Jupyter Notebook), Jupyter Lab, Nteract, Spyder, PyCharm, PyScripterなど）も便利である．
Python のまとめ: 別ページ »にまとめ
python
実行結果例

* 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

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()

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．
Python プログラムの実行
Python プログラムの実行
- Windows では python （Python ランチャーは py）
- Ubuntu では python3
Python 開発環境（Jupyter Qt Console, Jupyter ノートブック (Jupyter Notebook), Jupyter Lab, Nteract, Spyder, PyCharm, PyScripterなど）も便利である．
Python のまとめ: 別ページ »にまとめ
python
実行結果例

* 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