Отчёт по лабораторной работе ВК. L3-спрайтовая анимация. Лекция спрайтовая анимация
 Скачать 171.5 Kb.
|
Лекция 3. СПРАЙТОВАЯ АНИМАЦИЯОсновной недостаток графической системы недалекого прошлого: невозможность получения динамического изменения реалистичного изображения в реальном времени. В зависимости от реалистичности и мощности техники требуется от нескольких минут до нескольких часов на рендеринг (как процесс получения 2D-картинки из 3D-описания) одного изображения-кадра (и до сих пор в Голливуде для идеальной реалистичности). П  роблему решили следующим образом:подготовка кадров заранее (фреймов). прокрутка подготовленных кадров – анимация. 1. Кадровая анимация (fli, avi, mov и т.д.). Клипы. Изображение развернуто в растр, плавность и динамичность изображения (min 15 кадров/с). Недостатки: 1. 1920х1080х3байта = 6Мб, 5 сек, 75*6Мб > 450Мб – требуется много памяти 2. медленный вывод на экран, т.к. обновляется весь кадр. 2. Спрайтовая анимация. Спрайт – изображение только динамически изменяющегося объекта в одной из фаз движения на однородном фоне (черном или белом или прозрачном). Фон – неизменная при смене кадров часть всего изображения. Для формирования спрайта выделяется прямоугольник, охватывающий изображение объекта (одинакового размера для всех спрайтов).  На каждом шаге необходимо: 1. восстановить фон на старом месте спрайта; 2. рассчитать новое место спрайта и сохранить фон; 3. вывести спрайт в рассчитанное место. При подготовке спрайтов решаются следующие вопросы: 1. Сколько всего необходимо спрайтов? 2. Как часто нужно выводить спрайты? 3. В какие места экрана выводить? 4. Методика анимации. П |
редварительные расчеты
он самого спрайта должен быть прозрачным. Для этого цвет фона выбирают такой, которого нет на самом спрайте, иначе неизбежны "дырки" в изображении. Обычно используют цвет с нулевым кодом (черный). При выводе проверяем наличие пикселя-нуля, если есть – не выводим. Процедура вывода получается сложная и медленная (нет аппаратной поддержки в видеоадаптере сравнения).
. Отсечение фона маской спрайта.
тдельно подготавливается (рисуется в граф. редакторе) спрайт и отдельно маска. И спрайт и маска должны иметь одинаковый размер. Маска (черная тень изображения на белом фоне) нужна для того, чтобы при выводе спрайта не затирался общий фон и можно было использовать в спрайте все цвета. Спрайт обязательно должен быть на черном (прозрачном) фоне. Процедура вывода использует аппаратную поддержку блочных функций AND и XOR и получается проще и быстрее.
акладываем на новое место сам спрайт (операция XOR).
етоды подавления мерцания (tнет.->0):
братный ход кадровой развертки. При отображении картинки на мониторе луч в ЭЛТ последовательно пробегает по всем строчкам сверху вниз, а затем выключается и возвращается в начало экрана. Данный процесс и называется обратным ходом кадровой развертки; он происходит периодически (70-100 раз/сек с паузой 20% на обратный ход). В это время изображение на дисплее не формируется, и 
. Промежуточный буфер в ОЗУ
. Работа с несколькими страницами видеопамяти| Имя | Описание | Пример |
| MoveTo | Перемещает точку начала рисования линии в указанные координаты x и y | Canvas.MoveTo(50, 100); |
| LineTo | Рисует линию начиная с текущей позиции (см. MoveTo) до указанных координат x и y. | Canvas.LineTo(50, 100); |
Эффект перемещения точки начала рисования линии так же достигается при помощи установки своства PenPos в канвасе... например, "Canvas.PenPos.x := 20;", "Canvas.PenPos.y := 50", или "Canvas.PenPos := Point(20,50);".
По умолчанию, точка начала рисования установлена в (0,0), то есть, если сразу вызвать "Canvas.LineTo(100,100);" то будет нарисована линия из точки (0,0) в точку (100, 100). Точка начала рисования автоматически переместится в (100, 100), то есть, если выполнить команду "Canvas.LineTo(200, 100);", то следующая линия будет нарисована из точки (100, 100) в (200, 100). Поэтому, если мы хотим рисовать линии несоединённые друг с другом, то придётся воспользоваться методом MoveTo.
Линия, нарисованная при помощи LineTo использует текущее перо канваса (типа TPen). Основные свойства пера, это ширина - "Canvas.Pen.Width := 4;" (при помощи которого можно задавать различную ширину линий), и цвет "Canvas.Pen.Color := clLime;".
Для рисования фигур, в TCanvas предусмотрены, например, следующие функции:
| ИМЯ | ОПИСАНИЕ | ПРИМЕР |
| Ellipse | Рисует элипс, вписанный в невидимый квадрат с координатами верхнего левого угла и правого нижнего. Если координаты х и y у углов будут совпадать, то получится круг. | Canvas.Ellipse(0,0,50,50); |
| FillRect | Заполняет прямоугольник цветом текущей кисти (brush), но никак не за пределами него. | Canvas.FillRect( Bounds(0,0,100,100)); |
| FloodFill | Заполняет данную область цветом текущей кисти, до тех пор пока не будет достигнут край. | Canvas.FloodFill(10, 10, clBlack, fsBorder); |
| Rectangle | Рисует прямоугольник (или квадрат), заполненный цветом текущей кисти и обрамлённый цветом текущего пера | Canvas.Rectangle( Bounds(20, 20, 50, 50)); |
| RoundRect | Тоже, что и Rectangle, но с загруглёнными углами. | Canvas.RoundRect( 20, 20, 50, 50, 3, 3); |
{ Пример на Delphi 7.0 }
unit Unit1;
interface
uses
Windows, Messages,
SysUtils, Variants,
Classes, Graphics,
Controls, Forms,
Dialogs, ExtCtrls,
StdCtrls;
type
TForm1 = class(TForm)
Image1: TImage;
CheckBox1: TCheckBox;
Timer1: TTimer;
procedure CheckBox1Click(Sender: TObject);
procedure FormCreate(Sender: TObject);
procedure Timer1Timer(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;
implementation
{$R *.dfm}
procedure TForm1.CheckBox1Click(Sender: TObject);
begin
Timer1.Enabled:=CheckBox1.Checked;
end;
VAR TB: TBitMap;
xx,yy,dx,sn,c35 :integer;
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin TB:=TBitmap.create;
TB.LoadFromFile('runner.bmp'); //10 по 35х35 пикселей
TB.Transparent:=true;
xx:=0; dx:=1; yy:=100; sn:=0; c35:=35;
end;
procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
var i,j :integer; cc:tcolor;
begin //отрисовка
Image1.Picture.LoadFromFile('fon.bmp'); //320x200
//Image1.Canvas.Draw(xx,yy,TB); //альтернативные функции
//Image1.Canvas.BrushCopy(Rect(xx,yy,xx+35,yy+35),TB,Rect(0,Sn,35,Sn+35),clWhite);
for j:=Sn to Sn+c35-1 do
for i:=0 to TB.Width-1 do begin
if dx<0 then cc:=TB.Canvas.Pixels[c35-1-i,j] else cc:=TB.Canvas.Pixels[i,j];
if cc<>TB.Canvas.Pixels[0,0] then
Image1.Canvas.Pixels[xx+i,yy+j-Sn]:=cc; end;{}
xx:=xx+dx; if (xx<0)or(xx>320-c35) then dx:=-dx;
yy:=yy+Round(sin(xx/20)*dx);
Sn:=Sn+c35; if Sn>= TB.Height then Sn:=0;
end;
end.
Графическая библиотека FrameWork.NET MS Visual Studio
В среде С++/С# поддерживается множественное наследование (в отличие от Delphi, где холст+карандаш+кисть+шрифт+художник – это один объект) и поэтому объекты для поддержания растровой и векторной графики не объединены изначально и требуют явных ссылок друг на друга, т.е. нужно отдельно создавать объект карандаш-Pen и кисть-Brush и художника-Graphics и связать его с холстом (например, PictureBox). Идеология FrameWork.NET описана в п.2.
В языках С++/C# существует целая библиотека для создания графики "System.Drawing". Она автоматически подключается при создании проекта.
Самое главное изменение, которое может ввести в тупик новичка, ‑ это кодировка цвета: здесь для него используется 4 байта ARGB, т.е. введен альфа-канал (прозрачность) и, самое непонятное, он должен быть 255 (больше 0), чтобы пиксель рисовался! Если у вас не рисуется пиксель делайте: Pix |= 0xFF000000; может и поможет.
Прямой доступ к пикселям есть в классе BitMap через методы
Status GetPixel(INT x, INT y, Color* color);
Status SetPixel(INT x, INT y, const Color& color);
Эти методы очень медленные, можно использовать групповые методы:
Status LockBits(IN const Rect* recx, IN UINT flags, IN PixelFormat format, OUT BitmapData* lockedBitmapData)
Status UnlockBits();
Прозрачность цвета при копировании делается методом:
MakeTransparent(const Color& color);
Пример, где по нажатию кнопки на форме файл «music.bmp» отображается в PictureBox1 только красной компонентой цвета RGB:
private void Button1_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)
{ try { // Retrieve the image.
image1 = new Bitmap(@"C:\My Music\music.bmp", true);
int x, y; // Loop through the images pixels to reset color.
for(x=0; x
{ for(y=0; y
{ Color pixelColor = image1.GetPixel(x, y);
Color newColor = Color.FromArgb(pixelColor.R, 0, 0);
image1.SetPixel(x, y, newColor);
} }
// Set the PictureBox to display the image.
PictureBox1.Image = image1;
// Display the pixel format in Label1.
Label1.Text = "Pixel format: "+image1.PixelFormat.ToString();
} catch(ArgumentException)
{ MessageBox.Show("File not found.");
} }