基于擦除法的C语言动画设计与实现
Movie design implement in C language base on erasure way
东华理工学院计算机与通信系 姜林 何月顺 江西 南昌 330013
摘要:
本文介绍了程序设计语言中动画设计的原理,在C语言中的动画设计常用 *** ,并提出了在C语言中新的动画设计 *** ――擦除法。阐述擦除法动画设计的原理,并通过一个具体的实例详细介绍了这种 *** 的设计实现,文中末尾总结了擦除法动画设计的优点及适用的范围。
关键字:擦除法;C语言;TurboC2.0;动画设计;原理;实现
中图分类号:TP312
Summary:
Through the principium of movie design in program design language, the thesis present movie design general way in C language, and bring forward new movie design way――erasure . The thesis also expatiate the principium of erasure way, particular describe the design implement of erasure by a instance. The end summarize the excellence and range of erasure way.
Key words: erasure way; C language ; TurboC 2.0; movie design; principium; implement
0. 引言
动画技术是计算机图形学中的重要内容,它广泛用于游戏娱乐,辅助教学,科学实验模拟等计算机辅助设计。用于动画设计的程序设计语言有多种,并且有多种 *** 。其中C语言程序设计又广泛用于各种软件开发项目中。因此,掌握C语言的动画设计 *** 对于软件开发很有必要。
1. 程序设计中动画原理
程序设计中动画设计的原理类似电影的 *** ,它利用人的视觉具有暂留的生理特点,即人眼对动态图像的变化仅能分辨出时间间隔为25毫秒左右的变化,如果图像变化太快,则人眼无法分辨。在程序设计中我们可以在屏幕上画出一张图像,而将这张图像在不同时间出现,然后一张张快速(时间间隔小于25毫秒)呈现在屏幕上,从视觉效果上看这些画面就如同电影在连续变化一样,给人以动的视觉感觉。
2. C语言动画设计常用 ***
C语言常用动画设计 *** [1]:
2.1 利用动态开辟图视口 ***
在位置动态变化,但大小不变的图视口中(用setviewpot()函数[2]),设置固定图形,这样呈现在观察者面前的是当前图视口位置在动态变化,因而在屏上看到的图像就好像在动态变化一样。
2.2 利用显示页和编辑页交替变化
将当前显示页和编辑页分开(用setvisualpage()和setactivepage()函数),在编辑页上
画好图形后,立即令该页变为显示页,然后在上次显示页上进行画图,画好后,再交换,如此反复,在观察者的视觉上,就出现了动画的效果。
2.3 利用画面存储再重放的 ***
如同 *** 幻灯片一样,将整个动画过程变成一个个片断,然后存储到显示缓冲区内,当把它们按顺序重放到屏幕上时,就出现了动画效果。
2.4 直接对图像动态存储器进行操作
利用显示适配器上控制图像显示的各种寄存器和图像存储器VRAM,对其进行直接操作和控制,从而可以高效快速的实现动画效果。
上述4种 *** 均可以实现动画效果,但其操作比较复杂,且在程序中要对图像不断进行存取操作,这需要耗费大量内存资源。下面的擦除法动画设计可以解决上述问题。
3. 擦除法动画设计原理
擦除法动画设计 *** 在很多的动画 *** 工具(如flash)中大量使用,但在程序设计中却鲜有人用。它的设计原理是:利用同色原理,当图形色与背景色相同时人眼不能感知。在动画设计中,当在一个位置画了一张图像时,使图像色与背景色相异,然后再到另一个位置画一张图像并使图像色与背景色也相异,此时将先前画的图像在原位置再画一张,并使图像色与背景色相同,这样人眼只能看到新画的一张图像而看不到先前画的图像,从而先前画的图像感觉被擦除了。这样连续画多张图像并在每画一张新的图像,将原来的图像擦除,从而在观察者来看就实现了动画的效果。
4. 擦除法的动画设计实现
下面以一个上下翻滚的圆作为一个例子来讲解在TurboC2.0开发环境下用C语言来实现动画的设计过程,其中动画设计的 *** 是擦除法。具体的实现步骤如下:
4.1 TC的图形系统的初始化
TurboC2.0为用户提供了一个功能强大的画图软件库,它包括图形库文件(graphics.lib),图形头文件(graphics.h)和许多图形显示器的驱动程序。在TurboC2.0开始进行图形设计前必须对之进行初始化,使系统知道要用什么类型的图形显示器的驱动程序,采用什么模式的图形方式,以及该适配器驱动程序的寻找路径名。这个初始化的函数是initgraph()。在本程序中的初始化如下:
gdriver=DETECT;
initgraph(gdriver, gmode, "");//图形显示器、显示模式、路径自动检测
4.2 画图
setcolor(LIGHTRED);//设置圆的线条颜色为淡红色
setlinestyle(0,0,1);//设置线条为形状为实线,线宽为一点宽
setfillstyle(1, 10);//设置圆的填充式样为以实填充,填充色为淡绿色
circle(300, 10+10*y,15);//画一个圆心在坐标(300,10+10y),半径为15的圆
这个地方我们需要画一个圆(用draw()函数实现),并且设置圆的圆周线条的颜色(用setcolor()函数),设置线条类型(用setlinestyle()函数),设置圆的填充色和填充模式(用setfillstyle()函数),设置圆的填充色(用floodfill()),最后是画圆(用circle()函数)。在本程序(draw()函数)中的代码如下:
floodfill(300, 10+10*y, 12);//给圆填充如上stfillstyle中的淡绿色
为了实现擦除操作需在同一个位置再画一个圆(用clear()函数实现),该操作只需将上面的画圆函数(draw()函数)改动两个设置即可,如下示:
setcolor(BLUE);//设置圆的线条颜色为蓝色(与背景色相同)
setfillstyle(1, 10);//设置圆的填充式样为以实填充,填充色为淡绿色
4.3 动画实现
本部分是核心部分,先设置背景色为蓝色(用setbkcolor()函数),再在屏幕上画一个填充色为淡绿色的圆(draw()函数)。设置一个循环控制语句实现在屏幕上不同的位置画圆,同时在每画一个圆后作一个时间的延迟(用delay()函数),再在延迟后实现擦除操作,即调用clear()函数。其流程图及代码如下:
setbkcolor(BLUE);//设置背景色为蓝色
for(j=20;j0;j=j-4)//控制动画实现的次数为20次
{ for(i=j;i30;i++)//实现动画从上向下闪烁
{ draw(i);//画圆
delay(100000);//延迟0.1秒
clear(i);//擦除已画的圆
for(i=30;ij;i--)//实现动画从下向上闪烁
{ draw(i);//画圆
delay(100000);//延迟0.1秒
clear(i);//擦除已画的圆
动画实现后的最后效果图如下示。
4.4 关闭图形系统
当图形实现结束后需要关闭图形系统,利用函数closegraph()即可实现。
5. 总结
擦除法动画设计原理易于理解,便于操作。并且它的程序运行所需内存空间也比上述四种常用 *** 要少得多,因为它在程序执行过程中不需将图形存入内存再从内存调出,这节省了大量的内存空间。如果程序运行在内存紧张的环境中,如嵌入式系统中,这种 *** 尤其适用
1.可以考虑用Turbo C的绘图函数(附加graphic.h库)或者用opengl+glut等来实现。 2.前者一般就是纯粹的画点画线。网上也能找到教程。3.主要说一下后者。可以导入图片,并且二维、三维动画都可以做,甚至是用来开发游戏。后者可以用vc6.0或者vs2005来开发。跨平台。参考教程: http://www.owlei.com/DancingWind/看你的描述要做比较偏数学的东西,那你自己得弄明白如何去实现绘制算法。要实现的动画本身而搭的基本框架不会很复杂的,可能100行代码都不用。4.另外还有opencv、GDI之类的可能更适合二维图像处理库,但我自己不是很了解了,你也可以查一查用哪种绘图库比较适合你。
可以用windows.h的头文件
然后里面system("cls");
清除屏幕重新从之一行开始画
还有tc环境画图下有graphics.h头文件有画图的函数,但是vc没有,如果想在控制台
下画图,给你一段代码,直接添加你用的api函数就行了
#include windows.h
#include stdlib.h
#include conio.h
#include stdio.h
#include tchar.h
extern "C"
WINBASEAPI HWND WINAPI GetConsoleWindow();
int main(int argc, char *argv[]) //主线程运行结束,辅助线程也结束。
HWND hwnd;
HDC hdc;
printf("There are some words in console window!\n在控制台窗口中绘图!\n");
system("Color 3D");
hwnd = GetConsoleWindow();
hdc = GetDC(hwnd);
MoveToEx(hdc,100,100,NULL);
LineTo(hdc, 200, 300);
Rectangle(hdc, 10, 30, 300, 50);
TextOut(hdc, 10, 10, _TEXT("Hello World\nYesNoConcel!"), 20);
ReleaseDC(hwnd, hdc);
getch();
printf("After drawing!\n");
return 0;
这个好像是只有用c++编译器,具体我也忘了,如果.c后缀不行就用cpp后缀,基本语法c和c+差不多
#include graphics.h
#include conio.h
void main()
initgraph(640, 480);
for(int y=0; y480; y++)
// 绘制绿色直线
setcolor(RED);
line(0, y, 639, y);
// 延时
Sleep(30);
// 绘制黑色直线(即擦掉之前画的绿线)
setcolor(BLACK);
line(0, y, 639, y);
closegraph();
c语言编译成功的,turbo c2.0稍微改一下应该可以参考,如果你想学绘图的话可以去easy X,那里资料很多
其实也算不上什么动画,不是flash喔。只是在控制台里面实现打印效果切换#include "user-def.H" //引入自定义头文件
void main()
int i; //用户循环
printf("简单动画演示程序\n");
for(i=0;i5;i++)
display_picture(); //打印动画效果
printf("\n\t\t\t\tTest\n");
system("pause"); //暂停
/FONT} 以上就是主文件内容,是不是觉得很简单呢?下面是自定义头文件user_def.h/* user_def.h */#ifndef _user_def_H //用户自定义头文件user-defined
#define _user_def_H#include windows.h //支持Sleep函数
#include stdio.h
#include time.h //用于随机函数初始化time()void color_back() //设置文本字符的颜色
int i;
srand((unsigned)time(NULL)); //初始化时钟
i=rand()%15; //随机一个0到14的整数
switch(i)
case 0: system("color 07");break;
case 1: system("color 08");break;
case 2: system("color 09");break;
case 3: system("color 0A");break;
case 4: system("color 0B");break;
case 5: system("color 0C");break;
case 6: system("color 0D");break;
case 7: system("color 0E");break;
case 8: system("color 0F");break;
case 9: system("color 01");break;
case 10:system("color 02");break;
case 11:system("color 03");break;
case 12:system("color 04");break;
case 13:system("color 05");break;
case 14:system("color 06");break;
}void display_picture() //显示动画程序
system("cls");
printf("\n\n");
color_back(); //随机一个文本颜色
Sleep(300); //让系统暂停300毫秒,1秒 = 1 000 毫秒
printf("\t\t J RRRRRR L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t J R R L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t J R R L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t J R R L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t J RRRRRR L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t J R R L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t J J R R L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t J J R R L \n");
color_back();
Sleep(300);
printf("\t\t JJJJ R R LLLLLLLL \n");
}#endif自定义头文件增加了程序中函数的重用性,让我感觉到C语言更加灵活更加随心所欲。俗话说:参谋不带长,放屁也不响。如果学C语言不会灵活使用自定义头文件,那么相当于是个参谋,档次层次都不够格。
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