由几张图片制作的动画精灵

2024-12-31 08:37:00
admin
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摘要：问题描述：我一直在寻找一些关于使用 Pygame 在 Python 中从几张图片制作简单精灵动画的优秀教程。我仍然没有找到我想要的东西。我的问题很简单：如何用几张图像制作动画精灵（例如：制作几张尺寸为 20x20px 的爆炸图像，使其成为一张动画）有什么好主意吗？解决方案 1：动画有两种类型：帧相关和时间相关...

问题描述：

我一直在寻找一些关于使用 Pygame 在 Python 中从几张图片制作简单精灵动画的优秀教程。我仍然没有找到我想要的东西。

我的问题很简单：如何用几张图像制作动画精灵（例如：制作几张尺寸为 20x20px 的爆炸图像，使其成为一张动画）

有什么好主意吗？

解决方案 1：

动画有两种类型：帧相关和时间相关。两者的工作方式类似。

主循环之前

  1. 将所有图像加载到列表中。

  2. 创建三个变量：

1. `index`，跟踪图像列表的当前索引。
2. `current_time`或者`current_frame`跟踪自上次索引切换以来的当前时间或当前帧。
3. `animation_time`或者`animation_frames`定义在切换图像之前应经过多少秒或多少帧。

在主循环期间

  1. 增加current_time自上次增加以来经过的秒数，或增加current_frame1。

  2. 检查是否current_time >= animation_time或current_frame >= animation_frame。如果是，继续 3-5。

  3. 重置current_time = 0或current_frame = 0。

  4. 增加索引，除非它等于或大于图像数量。在这种情况下，重置index = 0。

  5. 相应地改变精灵的图像。

完整的工作示例

import os
import pygame
pygame.init()

SIZE = WIDTH, HEIGHT = 720, 480
BACKGROUND_COLOR = pygame.Color('black')
FPS = 60

screen = pygame.display.set_mode(SIZE)
clock = pygame.time.Clock()


def load_images(path):
    """
    Loads all images in directory. The directory must only contain images.

    Args:
        path: The relative or absolute path to the directory to load images from.

    Returns:
        List of images.
    """
    images = []
    for file_name in os.listdir(path):
        image = pygame.image.load(path + os.sep + file_name).convert()
        images.append(image)
    return images


class AnimatedSprite(pygame.sprite.Sprite):

    def __init__(self, position, images):
        """
        Animated sprite object.

        Args:
            position: x, y coordinate on the screen to place the AnimatedSprite.
            images: Images to use in the animation.
        """
        super(AnimatedSprite, self).__init__()

        size = (32, 32)  # This should match the size of the images.

        self.rect = pygame.Rect(position, size)
        self.images = images
        self.images_right = images
        self.images_left = [pygame.transform.flip(image, True, False) for image in images]  # Flipping every image.
        self.index = 0
        self.image = images[self.index]  # 'image' is the current image of the animation.

        self.velocity = pygame.math.Vector2(0, 0)

        self.animation_time = 0.1
        self.current_time = 0

        self.animation_frames = 6
        self.current_frame = 0

    def update_time_dependent(self, dt):
        """
        Updates the image of Sprite approximately every 0.1 second.

        Args:
            dt: Time elapsed between each frame.
        """
        if self.velocity.x > 0:  # Use the right images if sprite is moving right.
            self.images = self.images_right
        elif self.velocity.x < 0:
            self.images = self.images_left

        self.current_time += dt
        if self.current_time >= self.animation_time:
            self.current_time = 0
            self.index = (self.index + 1) % len(self.images)
            self.image = self.images[self.index]

        self.rect.move_ip(*self.velocity)

    def update_frame_dependent(self):
        """
        Updates the image of Sprite every 6 frame (approximately every 0.1 second if frame rate is 60).
        """
        if self.velocity.x > 0:  # Use the right images if sprite is moving right.
            self.images = self.images_right
        elif self.velocity.x < 0:
            self.images = self.images_left

        self.current_frame += 1
        if self.current_frame >= self.animation_frames:
            self.current_frame = 0
            self.index = (self.index + 1) % len(self.images)
            self.image = self.images[self.index]

        self.rect.move_ip(*self.velocity)

    def update(self, dt):
        """This is the method that's being called when 'all_sprites.update(dt)' is called."""
        # Switch between the two update methods by commenting/uncommenting.
        self.update_time_dependent(dt)
        # self.update_frame_dependent()


def main():
    images = load_images(path='temp')  # Make sure to provide the relative or full path to the images directory.
    player = AnimatedSprite(position=(100, 100), images=images)
    all_sprites = pygame.sprite.Group(player)  # Creates a sprite group and adds 'player' to it.

    running = True
    while running:

        dt = clock.tick(FPS) / 1000  # Amount of seconds between each loop.

        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                running = False
            elif event.type == pygame.KEYDOWN:
                if event.key == pygame.K_RIGHT:
                    player.velocity.x = 4
                elif event.key == pygame.K_LEFT:
                    player.velocity.x = -4
                elif event.key == pygame.K_DOWN:
                    player.velocity.y = 4
                elif event.key == pygame.K_UP:
                    player.velocity.y = -4
            elif event.type == pygame.KEYUP:
                if event.key == pygame.K_RIGHT or event.key == pygame.K_LEFT:
                    player.velocity.x = 0
                elif event.key == pygame.K_DOWN or event.key == pygame.K_UP:
                    player.velocity.y = 0

        all_sprites.update(dt)  # Calls the 'update' method on all sprites in the list (currently just the player).

        screen.fill(BACKGROUND_COLOR)
        all_sprites.draw(screen)
        pygame.display.update()


if __name__ == '__main__':
    main()

何时选择哪一个

时间相关动画允许您以相同的速度播放动画，无论帧速率有多慢/多快或您的计算机有多慢/多快。这允许您的程序自由更改帧速率而不影响动画，并且即使计算机无法跟上帧速率，它也将保持一致。如果程序滞后，动画将赶上它应该处于的状态，就好像没有发生滞后一样。

不过，动画周期也可能与帧速率不同步，导致动画周期看起来不规律。例如，假设帧每 0.05 秒更新一次，动画切换图像每 0.075 秒更新一次，则周期将是：

  1. 第 1 帧；0.00 秒；图像 1

  2. 第 2 帧；0.05 秒；图像 1

  3. 第 3 帧；0.10 秒；图像 2

  4. 第 4 帧；0.15 秒；图像 1

  5. 第 5 帧；0.20 秒；图像 1

  6. 第 6 帧；0.25 秒；图像 2

等等...

如果您的计算机可以始终如一地处理帧速率，那么依赖帧的渲染current_frame看起来会更流畅。如果出现延迟，它会暂停在当前状态，并在延迟停止时重新启动，这会使延迟更加明显。这种替代方案稍微容易实现一些，因为您只需要在每次调用时增加 1，而不是处理增量时间 ( dt) 并将其传递给每个对象。

精灵

在此处输入图片描述 在此处输入图片描述 在此处输入图片描述 在此处输入图片描述 在此处输入图片描述 在此处输入图片描述

结果

在此处输入图片描述

解决方案 2：

您可以尝试修改精灵，以便将其图像替换为内部的其他图像update。这样，当渲染精灵时，它看起来就会动起来。

编辑：

以下是我写的一个简单的例子：

import pygame
import sys

def load_image(name):
    image = pygame.image.load(name)
    return image

class TestSprite(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self):
        super(TestSprite, self).__init__()
        self.images = []
        self.images.append(load_image('image1.png'))
        self.images.append(load_image('image2.png'))
        # assuming both images are 64x64 pixels

        self.index = 0
        self.image = self.images[self.index]
        self.rect = pygame.Rect(5, 5, 64, 64)

    def update(self):
        '''This method iterates through the elements inside self.images and 
        displays the next one each tick. For a slower animation, you may want to 
        consider using a timer of some sort so it updates slower.'''
        self.index += 1
        if self.index >= len(self.images):
            self.index = 0
        self.image = self.images[self.index]

def main():
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode((250, 250))

    my_sprite = TestSprite()
    my_group = pygame.sprite.Group(my_sprite)

    while True:
        event = pygame.event.poll()
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit(0)

        # Calling the 'my_group.update' function calls the 'update' function of all 
        # its member sprites. Calling the 'my_group.draw' function uses the 'image'
        # and 'rect' attributes of its member sprites to draw the sprite.
        my_group.update()
        my_group.draw(screen)
        pygame.display.flip()

if __name__ == '__main__':
    main()

它假设您有两个图像被调用image1.png，并且image2.png代码位于同一个文件夹中。

解决方案 3：

您应该将所有精灵动画放在一个大“画布”上，因此对于 3 个 20x20 爆炸精灵帧，您将获得 60x20 图像。现在您可以通过加载图像的一个区域来获得正确的帧。

在你的精灵类中，最有可能在更新方法中你应该有类似这样的内容（为了简单起见进行硬编码，我更喜欢有单独的类来负责选择正确的动画帧）。self.f = 0开启__init__。

def update(self):
    images = [[0, 0], [20, 0], [40, 0]]
    self.f += 1 if self.f < len(images) else 0
    self.image = your_function_to_get_image_by_coordinates(images[i])

解决方案 4：

对于动画Sprite，必须生成图像（对象）列表pygame.Surface。列表的不同图片显示在每一帧中，就像电影中的图片一样。这给出了动画对象的外观。

获取图像列表的一种方法是加载动画GIF（图形交换格式）。不幸的是，PyGame 没有提供加载动画 GIF 帧的功能。但是，有几种 Stack Overflow 答案可以解决这个问题：

  • 如何在 PyGame 中加载动画 GIF 并获取所有单独的帧？

  • 如何在 pygame 中将精灵制作成 gif 格式？

  • Pygame 和 Numpy 动画

一种方法是使用流行的Pillow库 ( pip install Pillow )。以下函数加载动画GIF的帧并生成对象列表pygame.Surface：

from PIL import Image, ImageSequence

def loadGIF(filename):
    pilImage = Image.open(filename)
    frames = []
    for frame in ImageSequence.Iterator(pilImage):
        frame = frame.convert('RGBA')
        pygameImage = pygame.image.fromstring(
            frame.tobytes(), frame.size, frame.mode).convert_alpha()
        frames.append(pygameImage)
    return frames

创建一个pygame.sprite.Sprite维护图像列表的类。实现一个更新方法，在每一帧中选择不同的图像。

将图像列表传递给类构造函数。添加一个index属性，指示当前图像在列表中的索引。在方法中增加索引Update。如果索引大于或等于图像列表的长度，则重置索引（或使用模数（%）运算符）。通过订阅从列表中获取当前图像：

class AnimatedSpriteObject(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, x, bottom, images):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.images = images
        self.image = self.images[0]
        self.rect = self.image.get_rect(midbottom = (x, bottom))
        self.image_index = 0
    def update(self):
        self.image_index += 1
        if self.image_index >= len(self.images):
            self.image_index = 0
        self.image = self.images[self.image_index]

另请参阅加载动画 GIF和Sprite

示例 GIF（来自动画 Gif、动画图像）：

IT科技

最小示例：![IT科技](https://i.sstatic.net/5jD0C.png) repl.it/@Rabbid76/PyGame-SpriteAnimation

IT科技

import pygame
from PIL import Image, ImageSequence

def loadGIF(filename):
    pilImage = Image.open(filename)
    frames = []
    for frame in ImageSequence.Iterator(pilImage):
        frame = frame.convert('RGBA')
        pygameImage = pygame.image.fromstring(
            frame.tobytes(), frame.size, frame.mode).convert_alpha()
        frames.append(pygameImage)
    return frames
 
class AnimatedSpriteObject(pygame.sprite.Sprite):
    def __init__(self, x, bottom, images):
        pygame.sprite.Sprite.__init__(self)
        self.images = images
        self.image = self.images[0]
        self.rect = self.image.get_rect(midbottom = (x, bottom))
        self.image_index = 0
    def update(self):
        self.image_index += 1
        self.image = self.images[self.image_index % len(self.images)]
        self.rect.x -= 5
        if self.rect.right < 0:
            self.rect.left = pygame.display.get_surface().get_width()

pygame.init()
window = pygame.display.set_mode((300, 200))
clock = pygame.time.Clock()
ground = window.get_height() * 3 // 4

gifFrameList = loadGIF('stone_age.gif')
animated_sprite = AnimatedSpriteObject(window.get_width() // 2, ground, gifFrameList)    
all_sprites = pygame.sprite.Group(animated_sprite)

run = True
while run:
    clock.tick(20)
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            run = False

    all_sprites.update()

    window.fill((127, 192, 255), (0, 0, window.get_width(), ground))
    window.fill((255, 127, 64), (0, ground, window.get_width(), window.get_height() - ground))
    all_sprites.draw(window)
    pygame.display.flip()

pygame.quit()
exit()
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