用Python和Pygame写游戏-从入门到精通(19)

3D世界

让我们现在开始写一个3D的程序,巩固一下这几次学习的东西。因为我们还没有好好深入如何画3D物体,暂时就先用最简单的投影(上次讨论过的第二种)方法来画吧。这个程序画一个空间里的立方体,只不过各个部分并不会随着距离而产生大小上的变化。

您可以看到,很多的小球构成了立方体的各个边,通过按住方向键,可以水平或垂直方向的更改“摄像头”的位置,Q和A键会把摄像头拉近或拉远,而W和S会改变视距,绿色的三角是视距和视角的示意图。fov角大的话,立方体就显得比较短,反之就显得比较长。

代码稍微有点长,下面有解释,静下心来慢慢阅读。

 

上面的例子使用Vector3来管理向量数据,点的存储是按照z坐标来的,这样在blit的时候,离摄像机近的后画,就可以覆盖远的,否则看起来就太奇怪了……

在主循环的代码中,会根据按键摄像头会更改位置——当然这是用户的感觉,实际上代码做的是更改了点的位置。而3D的移动和2D是非常像的,只不过多了一个z来判断覆盖远近(也就是绘制顺序),一样的基于时间移动,一样的向量运算,只是由Vector2变为了Vector3。

然后代码需要绘制全部的点。首先,点的位置需要根据camera_position变量校正,如果结果的z比0还大,说明点在摄像头之前,需要画的,否则就是不需要画。y需要校准一下方向,最后把x、y定位在中间(小球还是有一点点尺寸的)。

留下的代码是给出信息的,都是我们学习过的东西了。

如果想好好学习,把立方体换成其他的图像吧!改一下更能加深印象。

3D第一部分总结

3D是迄今为止游戏发展中最大的里程碑(下一个会是什么呢?虚拟体验?),我们这几次学习的,是3D的基础,你可以看到,仅有2D绘图经验也能很方便的过渡过来。仅仅是Vector2→Vector3,担任3D向量还是有一些特有的操作的,需要慢慢学习,但是基本的思想不会变。

但是,请继续思考~ 难道所有的3D游戏就是一系列的3D坐标再手动转换为2D画上去就好了?很可惜或者说很幸运不是的,我们有3D引擎来做这些事情,对Pygame来说,原生的3D处理时不存在的,那么如何真正绘制3D画面?有一个非常广泛的选择——OpenGL,不了解的请自行Wiki,不过OpenGL并不是Pygame的一部分,而且3D实际做下去实在很繁杂,这个系列就暂时不深入讲解了。

尽管有3D引擎帮我们做投影等事情,我们这几次学的东西绝对不是白费,对基础的一定了解可以更好的写入3D游戏,对画面的掌握也会更好。如果有需要,这个系列的主线完成后,会根据大家的要求追加讲解OpenGL的内容。

接下来开始讲解Pygame中的声音,基本游戏制作的全部知识我们都快学习完了:)

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