用BASIC语言实现的动画技术举例

11-08 12:37:21软件技巧

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正如我们在一些电视游戏上看到的那样，如碰撞、跳跃、奔跑、发射、爆炸等一系列迷人的效果，都是动画技术的应用结果。我们虽然无法运用BASIC实现那些错综复杂的大型画面，其中有分辨率的不足，也有速度不够的因素，但通过动画技术的学习，至少可以了解其设计原理，只要运用得当，同样也能制作出栩栩如生的动态游戏。
        与电影、电视，尤其是与美术卡通片相似，计算机动画技术利用了计算机能高速显示图形的特点，以适应人的视觉暂停现象。例如，我们想让某一形体移动，所要作的工作只是画出该图形，接着消除它，然后在稍微不同的位置重复这一过程。这种“显示__消除__(换形或换位)显示”的方法，就是画面活动的基本原理。从另一方面讲，即使在电影中(每秒钟放映24幅胶片)或是在电视中(每秒钟显示25帧图像)，也会造成闪烁和跳跃感。实际运用里，电影技术采取了“遮挡放映法”，电视技术则采取了“隔行扫描法”，设法避免闪烁现象。我们也准备采用某种“延时”的技巧尽可能地改善屏幕动画的显示效果。
        下面将以移动图形块为例，从不同角度介绍上述动画的形成原理。
        ［程序1］图形块水平移动
        10 SCREEN 0,1:WIDTH 40:CLS
        100 FOR X=1 TO 40
        110 LOCATE 10,X:PRINT "";
        120 LOCATE 10,X:PRINT " ";
        130 NEXT X
        运动后可以看到，由于“显示__消除”过程的不断交替，图块迅速水平穿越屏幕，实现了动画。不过在显示过程中有明显的闪烁现象，这是因为显示图块和消除图块时间相等，显示时间还不足以使人产生视觉暂停效应。为此，我们应当给显示过程以适当的延时，插入下列语句：
        115 FOR T=1 TO 1000：NEXT T
        插入的空循环，可通过改变循环终值调整延时时间。请读者注意，由于机器的速度不一，循环终值应根据具体情况调整后设定。此时，虽然图块的运动速度减慢，但较好地消除了跳跃感。
        ［程序2］图形块垂直移动
        10 SCREEN 0,1:WIDTH 40:CLS
        100 X=20
        110 FOR Y=1 TO 24
        120 LOCATE Y,X:PRINT "";
        125 FOR T=1 TO 1000:NEXT T
        130 LOCATE Y,X:PRINT " ";
        140 NEXT Y
        在编程时应注意，无论是X值还是Y值都不允许超界。
        上两例循环语句的步长均为1，即速度为单一方向(水平或垂直)的常量1。如果同时考虑速度的两个分量：水平分量H，垂直分量V，且赋予不同的数值，就可产生斜率不同的斜向运动。
        ［程序3］斜向移动的图形块
        10 SCREEN 0,1:WIDTH 40:CLS
        100 X=1:Y=1
        110 V=1:H=1
        120 LOCATE Y,X:PRINT "";
        125 FOR T=1 TO 1000:NEXT T
        130 LOCATE Y,X:PRINT " ";
        140 X=X+H:Y=Y+V
        150 IF X>40 OR Y>24 THEN 170
        160 GOTO 120
        170 END
        我们很容易通过改变速度增量H或水平增量V值，产生不同的斜度效果。比如令V=1，H=2，加大了水平方向的运动速度。注意150句是必不可少的，它控制了图块的运动范围，使坐标不至于超出界限。
        在［程序3］里，我们先画了图块，然后延时，再把它消除。另一种常用的方案是先在原位消除，然后在新的位置显示图块，并启用另外两个变量保存坐标值，以便循环返回时把图块消除，如下列程序所示：
        ［程序4］另一种斜向运动程序方案
        10 SCREEN 0,1:WIDTH 40:CLS
        100 X=1:Y=1:M=1:N=1
        110 H=1:V=1
        120 LOCATE N,M:PRINT " ";
        130 LOCATE Y,X:PRINT "";
        140 N=Y:M=X
        150 X=X+H:Y=Y+V
        160 IF X>40 OR Y>24 THEN END
        170 GOTO 120
        由于图块显示后要执行若干语句，可以代替空循环的延时作用，这种方法有时显得更灵活。
        假如把［程序3］作一点变形，在运动图块即将超界的时刻改变水平或垂直的运动方向，则图块将在屏幕里反弹碰撞，无休无止地运动。只要再添上场地线或桌边线，不就是一场球赛的主要情节吗?
        ［程序5］反弹碰撞的图块
        10 SCREEN 0,1:WIDTH 40:CLS
        100 X=1:Y=1:V=1:H=1
        110 LOCATE Y,X:PRINT "";
        FOR I=1 TO 1000:NEXT I
        130 LOCATE Y,X:PRINT " ";
        140 IF X<=1 OR X>=40 THEN H=-H
        150 IF Y<=1 OR Y>=24 THEN V=-V
        160 X=X+H:Y=Y+V
        170 GOTO 110
        若再次在［程序3］基础上作些修改，不仅改变某方向上的移动位置，而且改变其移动速度，即在一方向或两方向同时引进“加速度”，该图块必然沿着曲线运动，产生变幻无穷的效果。例如，引入垂直加速度，使图块沿抛物线下落，模拟飞机扔炸弹的运动轨迹：
        ［程序6］曲线运动的图块
        10 SCREEN 0,1:WIDTH 40:CLS
        100 X=1:Y=1
        110 V=0:H=2:A=1
        120 LOCATE Y,X:PRINT "";

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