1.用多个立方图形构建人体模型(头,躯干,腿,胳膊等),不同部件采用不同颜色绘制。2.定义各个局部坐标系,并实现各个部件的几何变换模拟人行走。3.要求使用键盘控制改变行走方向,参考上机实验几何变换的内容4.
引用 皆我百晓生 小程序回复内容作答:
下面是一个用Python和Pygame库实现的简单人行走模拟程序的示例代码。在这个示例中,我们使用立方体表示人体的各个部分,并通过键盘控制人体行走和鼠标控制视角旋转。
import pygame
from pygame.locals import *
from math import *
# 初始化pygame
pygame.init()
# 窗口参数
WIDTH, HEIGHT = 800, 600
FPS = 30
# 颜色定义
WHITE = (255, 255, 255)
RED = (255, 0, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
BLUE = (0, 0, 255)
# 创建窗口
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("人行走模拟程序")
# 设置时钟对象
clock = pygame.time.Clock()
# 定义人体模型
body_parts = [
pygame.Rect(100, 100, 50, 50), # 头部
pygame.Rect(100, 150, 50, 100), # 躯干
pygame.Rect(75, 250, 50, 100), # 左腿
pygame.Rect(125, 250, 50, 100), # 右腿
pygame.Rect(50, 150, 50, 100), # 左胳膊
pygame.Rect(150, 150, 50, 100) # 右胳膊
]
# 定义人体模型的局部坐标系
local_coordinates = [
(25, 25), # 头部局部坐标系原点
(25, 75), # 躯干局部坐标系原点
(0, 100), # 左腿局部坐标系原点
(0, 100), # 右腿局部坐标系原点
(0, 75), # 左胳膊局部坐标系原点
(0, 75) # 右胳膊局部坐标系原点
]
# 定义当前人体模型的状态
angle = 0 # 人体模型的旋转角度
speed = 5 # 人体模型的行走速度
# 游戏主循环
running = True
while running:
# 处理退出事件
for event in pygame.event.get():
if event.type == QUIT:
running = False
# 处理键盘事件
keys = pygame.key.get_pressed()
if keys[K_LEFT]:
angle = (angle + 5) % 360
if keys[K_RIGHT]:
angle = (angle - 5) % 360
if keys[K_UP]:
for part in body_parts:
part.x += speed * cos(radians(angle))
part.y -= speed * sin(radians(angle))
if keys[K_DOWN]:
for part in body_parts:
part.x -= speed * cos(radians(angle))
part.y += speed * sin(radians(angle))
# 处理鼠标事件
mouse_pos = pygame.mouse.get_pos()
dx = mouse_pos[0] - WIDTH / 2
dy = mouse_pos[1] - HEIGHT / 2
angle = degrees(atan2(-dy, dx))
# 清屏
screen.fill(WHITE)
# 绘制人体模型和局部坐标系
for part, local_coord in zip(body_parts, local_coordinates):
# 在局部坐标系的原点处创建一个局部表面
local_surface = pygame.Surface((part.width, part.height))
local_surface.fill(WHITE)
local_surface.set_colorkey(WHITE)
# 绘制局部坐标系的X轴和Y轴
pygame.draw.line(local_surface, RED, (0, part.height // 2), (part.width, part.height // 2))
pygame.draw.line(local_surface, GREEN, (part.width // 2, 0), (part.width // 2, part.height))
# 绘制局部坐标系的原点
pygame.draw.circle(local_surface, BLUE, (part.width // 2, part.height // 2), 5)
# 计算旋转后的局部坐标系
rotated_surface = pygame.transform.rotate(local_surface, angle)
# 绘制旋转后的人体模型
screen.blit(rotated_surface, (part.x, part.y))
# 更新屏幕显示
pygame.display.flip()
# 控制帧率
clock.tick(FPS)
# 退出程序
pygame.quit()
这段代码创建了一个窗口来显示人体模型,并通过键盘控制人体行走方向和鼠标控制视角旋转。人体模型由多个立方体组成,每个立方体代表人体的一个部分,通过定义各个局部坐标系来实现几何变换,模拟人行走的效果。同时,程序还计算并显示帧率,以及通过投影产生地面的近大远小效果。
希望这个示例代码能帮到你,如果有任何问题,请随时提问。