Что такое спрайты в играх

Что такое спрайты и как с ними работать

Ссылка на проект занятия (lesson 9.flowballs.zip): https://github.com/selfedu-rus/pygame

Представьте, что мы делаем игру, в которой множество подвижных объектов, с которым взаимодействует пользователь. Как в этом случае правильно спроектировать программу на Pygame, чтобы эффективно обрабатывать движения и взаимодействия? Для этого была специально создана ветка:

для работы со спрайтами. Вообще в игровом процессе спрайт – это любой подвижный объект. И когда таких объектов много, то класс:

значительно облегчает их обработку. И мы сейчас посмотрим, как это делается.

Для начала создадим базовый каркас приложения. Он вам уже знаком и выглядит следующим образом:

Давайте теперь добавим сюда подвижный объект в виде падающего сверху шарика. Для этого мы воспользуемся классом Sprite и на его основе создадим новый класс Ball для обработки падающих шариков. Этот класс мы объявим в отдельном файле ball.py, чтобы сохранить модульность нашей программы:

Затем, эти свойства будут автоматически использоваться для обработки групп спрайтов. Поэтому они необходимы и должны называться именно так.

Отлично, это мы сделали. Теперь в основном модуле подключим этот файл и создадим шар через класс Ball:

После этого в главном цикле реализуем движение шара b1:

И при запуске программы увидим как шар в виде медведя падает вниз. Давайте для красоты добавим еще фон. Сначала загрузим его:

а, затем, в главном цикле будем перерисовывать вместо вызова fill(BLACK):

Получим такой вид игрового процесса:

Далее, смотрите, вот это изменение координат спрайта непосредственно в главном цикле – не лучшая практика. Лучше определить метод update() непосредственно в классе Ball:

А в конструктор добавим параметр speed:

После этого, создаем шарик, указывая три параметра:

и вызываем метод update в главном цикле:

Мы здесь дополнительно передаем высоту окна, чтобы метод update «знал» когда останавливать падение шарика.

Отлично, это мы сделали. Но представим теперь, что у нас одновременно падают несколько шариков. Тогда их нужно сначала создать, например, вот так:

А, затем, в главном цикле перерисовывать:

Группы спрайтов

Текст программы выглядит не очень. Здесь, по сути, происходит дублирование кода, что не есть хорошо. И так как это типовая задача при создании игр, то в Pygame для ее решения было предложено спрайты объединять в группы и обрабатывать их единым образом с позиции этой группы.

Для создания группы используется класс:

и, далее, с помощью метода add мы добавляем в группу наши спрайты:

Обратите внимание, метод add может добавлять как отдельный спрайт, так и несколько спрайтов. Затем, в главном цикле для прорисовки всей группы достаточно вызвать метод:

Здесь sc – это поверхность, на которой рисуется группа спрайтов. И, далее, с помощью метода update() группы выполняется вызов такого же метода у каждого спрайта:

Причем, параметр H будет передан в вызов метода update каждого спрайта. Как видите, благодаря использованию групп, программа стала гораздо понятнее и проще.

Если графически представить работу группы, то это можно изобразить в виде следующей коллекции спрайтов:

И при вызове метода balls.update(H) группы происходит последовательный вызов этого же метода у спрайтов, принадлежащих этой группе.

Давайте еще немного разовьем тему с шариками и сделаем так, чтобы новый появлялся каждые две секунды и падал только до земли, после чего просто исчезал бы. Для этого мы вначале подготовим наборы поверхностей с разными изображениями шаров:

Это позволит только единожды загружать необходимые изображения, а не каждый раз при создании нового шара. И, далее, определим вспомогательную функцию для создания нового шара:

Смотрите, мы здесь в конструктор передаем немного другие параметры: вместо пути к изображению – ссылку на слой с нарисованным шаром, а последний параметр – ссылка на группу, к которой добавляется шар. Причем, добавление реализуем непосредственно в классе Ball. Так как он унаследован от базового класса Sprite, то у Ball есть метод add(), который позволяет добавлять спрайт в указанную группу. И есть методы kill() и remove(), которые удаляют спрайт из группы:

Мы воспользуемся этим функционалом и перепишем класс Ball в следующем виде:

Смотрите, при создании объекта спрайт сначала добавляется к группе, а когда шар долетает до земли, то удаляется из группы. И так как на объект нет других ссылок, то он автоматически уничтожается сборщиком мусора языка Python.

Ну и, наконец, нам нужно каждые две секунды создавать новые шары. Для этого воспользуемся модулем

и определим таймер, который каждые 2000 мс (то есть, 2 сек) будет генерировать событие USEREVENT:

Затем, в главном цикле мы будем отслеживать это пользовательское событие и по нему создавать новый шар:

То есть, вначале перед циклом создаем первый шар, а все последующие создаются каждые две секунды. Причем, они будут автоматически добавляться в группу balls, а при достижении земли – удаляться из нее, что очень удобно.

Вот так осуществляется групповая работа со спрайтами в Pygame.

Видео по теме

Что такое Pygame? Каркас приложения, FPS | Pygame #1

Рисование графических примитивов | Pygame #2

Как обрабатывать события от клавиатуры | Pygame #3

Как обрабатывать события от мыши | Pygame #4

Создание поверхностей (Surface) и их анимация. Метод blit | Pygame #5

Класс Rect. Его роль, свойства и методы | Pygame #6

Как рисовать текст различными шрифтами | Pygame #7

Как работать с изображениями. Модули image и transform | Pygame #8

Что такое спрайты и как с ними работать | Pygame #9

Как делать контроль столкновений | Pygame #10

Добавляем звук в игровой процесс. Модули mixer и music | Pygame #11

© 2021 Частичное или полное копирование информации с данного сайта для распространения на других ресурсах, в том числе и бумажных, строго запрещено. Все тексты и изображения являются собственностью сайта

Источник

Спрайт (компьютерная графика)

Чаще всего — растровое изображение, свободно перемещающееся по экрану. [1] Наблюдение спрайта под несоответствующим углом приводит к разрушению иллюзии. То есть легче всего воспринимать спрайт как перемещающуюся в пространстве проекцию какого-то объёмного тела так, что разница незаметна.

Содержание

Происхождение термина

Слово «спрайт» придумал в 1970-е годы кто-то из Texas Instruments: их новая микросхема TMS9918 могла аппаратно отображать небольшие картинки поверх неподвижного фона. [2]

Спрайты в двухмерной графике

Изначально под спрайтами понимали небольшие рисунки, которые выводились на экран с применением аппаратного ускорения. На некоторых машинах (MSX 1, NES) программная прорисовка приводила к определённым ограничениям, а аппаратные спрайты этого ограничения не имели. Впоследствии с увеличением мощности центрального процессора, от аппаратных спрайтов отказались, и понятие «спрайт» распространилось на всех двумерных персонажей. В частности, в видеоиграх Super Mario и Heroes of Might and Magic вся графика спрайтовая.

CSS-спрайты

Применяются в вебе. Несколько изображений располагаются в одном графическом файле. Для того, чтобы вырезать из файла нужный кусок, применяется CSS — отсюда название технологии.

CSS-спрайты экономят трафик и ускоряют загрузку — браузеру потребуется запрашивать меньше файлов.

Спрайты в трёхмерной графике

Движки первого поколения

В первых трёхмерных играх, например, Wolfenstein 3D (1992) и Doom (1993), персонажи представлялись в виде двумерных рисунков, изменяющих размер в зависимости от расстояния.

На 3D-акселераторах

На 3D-акселераторах применяется такая техника: объект рисуется в виде плоскости с наложенной на неё текстурой с прозрачными областями. Эта технология применяется в трёх случаях.

Оптимизация

Спрайты могут применяться для оптимизации графического ядра, когда отрисовка трёхмерной детализованной модели слишком накладна и может привести к сильному падению скорости рендеринга. Таковыми являются:

Спецэффекты

Некоторые спецэффекты (например, огонь) выполняются спрайтами, так как полигональный огонь плохо смотрится. Сравните, например, взрывы в Quake 2 (рис. 2) и Unreal Tournament (рис. 3).

Для большей правдоподобности изображения используется большое количество сравнительно маленьких спрайтов (так называемая система частиц).

Рисунок 1.
Спрайтовая публика в Rally Trophy

Рисунок 4.
Живой актёр в трёхмерном кабинете в realMyst.

Живая съёмка

Изредка спрайты применяются для добавления в игру живого фото или видео. Например:

Стоит заметить, что в некоторых спрайтовых играх, таких, как Rise of the Triad, спрайты фотографировались с актёров, а не с моделей, игрушек или рисунков.

Появление шейдеров частично снимает потребность в живой съёмке — многие нюансы фотоизображения уже можно передать полигональными моделями в реальном времени.

Разрушение иллюзии

Наблюдение спрайта под несоответствующим углом приводит к разрушению иллюзии. В зависимости от математического аппарата рендеринга («движка»), разрушение может происходить двумя способами.

Источник

Основы пиксельарта (Часть 1)

Пиксельарт, также известный как дот-арт в Японии, это вид цифрового искусства, где рисование происходит на пиксельном уровне. В основном он ассоциируется с графикой игр 80-90 годов, в которых художники преодолевали технические ограничения (небольшое количество памяти и маленькое разрешение), создавая все более захватывающие картины.

Порог вхождения в пиксельарт довольно низкий, по сравнению с традиционным рисунком и 3D графикой, позволяя инди разработчикам воплощать свои идеи в жизнь. Но это никоим образом не означает, что закончить игру с ним будет легко. Я видел много пиксельарт проектов на кикстартере, которые думали, что управятся с игрой за год, когда в реальности нужно было около шести лет. Пиксельарт на том уровне, который хотят видеть люди требует достаточно много времени и усилий, есть лишь пару путей, позволяющих ускорить этот процесс.

Работая с 3D моделью ты, по крайней мере, можешь крутить ее, деформировать, перемещать её конечности, копировать анимацию с одной модели на другую и т.д, чего не скажешь о пиксельарте. Профессиональный пиксельарт почти всегда подразумевает под собой большое количество кропотливого размещения пикселей на каждом кадре анимации.

Как говорится “Кто предупрежден, тот вооружен!”, а теперь о моем стиле: по большей мере я использую пиксельарт для своих игр, они же и воодушевляют меня продолжать заниматься этим. Если быть точным, то я фанат Famicon(NES), 16 битных консолей и аркадных автоматов 90ых годов.

Мои любимые игры этой эры имели пиксельарт, который нельзя описать иначе как насыщенный, дерзкий и чёткий. но не настолько, чтобы быть чопорным или минималистичным. Это стиль, который я взял за основу своего, но вы можете легко использовать техники, применяемые в этом туториале для чего-то совсем другого. Смотрите на художников, которые вам нравятся и делайте пиксельарт, какой вашей душе угодно!

Самыми базовыми инструментами для занятия пиксельартом являются лупа и карандаш. Также будут полезными линия, фигуры, выделение и заливка цветом. Есть большое количество как платных, так и бесплатных программ, в которых имеются данные инструменты. Я расскажу о самых популярных из них (включая те, которые использую сам).

Если у вас Windows, вы можете использовать Paint, несмотря на скудность программы, в ней имеются все нужные инструменты, чтобы заниматься пиксельартом.

На удивление неплохой редактор, которым вы можете пользоваться прямо через ваш браузер. Может производить экспорт как в png и gif, так и сохранять спрайты в браузере. Неплохой способ начать заниматься пиксельартом.

Самый популярный редактор на данный момент. Содержит большое количество полезных функций и инструментов, постоянно обновляется, доступен как на Windows и Mac, так и на Linux. К тому же вы можете пользоваться программой бесплатно, скомпилировав её исходный код. Если вы серьёзно хотите заниматься пиксельартом и ещё не выбрали себе редактор, то Aseprite будет неплохим вариантом.

Так как Photoshop требует ежемесячную плату и не приспособлен для пиксельарта, я не рекомендую его, если только вы уже не используете его. Несмотря на выше сказанное, его вполне можно использовать для статических спрайтов, но он достаточно громоздкий по сравнению с GraphicsGale или Aseprite.

Я настоятельно рекомендую пользоваться графическим планшетом для любого вида иллюстраций, чтобы предотвратить заболевания повторяющейся длительной нагрузки на запястье (туннельный синдром). Такие заболевания намного легче предотвратить, чем вылечить. Когда появляется боль, вы уже обречены ( мои дни рисования мышкой, сделали невозможным играть в игры с быстрым нажатием кнопок). Так, что позаботьтесь о себе пока не поздно – это того стоит! В данный момент я использую маленький Wacom Intuous Pro.

Если у вас нет возможности купить планшет, по крайней мере, возьмите лучезапястный бандаж. Я использую от компании Mueller Green Fitted Wrist Brace. У других брендов бандажи были либо слишком неудобными, либо недостаточно эффективными.

Давайте приступим к делу! Мы начнем со спрайта персонажа размером 96×96 пикселей. Я решил нарисовать орка, но вы вправе выбрать что-то другое. Конечный вариант орка находится на скриншоте Final Fight, который вы можете увидеть выше, для того, чтобы вы понимали масштаб спрайта– он большой для большинства ретро игр (оригинальный скриншот имеет размер 384×224 пикселя).

Причина по которой мы начинаем с такого большого спрайта заключается в том, что мне будет легче показать техники пиксельарта именно на нем. К тому же, создание больших спрайтов очень похоже на обычное рисование, которое может быть вам знакомо. После того, как мы изучим базовые техники можно будет уменьшить размер спрайта.

Пиксельарт характеризуется своими ограничениями. Каждый пиксель имеет большое значение, по сравнению с другими видами иллюстраций, также как и цвета, количество которых должно быть ограничено.

Так, что да, выбор палитры цветов очень важен и помогает обозначить ваш стиль. Но для начинающих пиксельарт художников лучшим вариантом будет отложить теорию насчёт цветов в сторону и просто выбрать одну из существующих палитр ( или несколько рандомных цветов), чтобы начать рисовать. Одно из преимуществ пиксельарта заключается в том, что вы в любой момент можете поменять палитру цветов.

Именно для этого туториала я буду использовать палитру из 32 цветов, созданную специально для UFO 50. Палитры из 32 и 16 цветов используются достаточно часто. Данная палитра была создана для выдуманной консоли, которая бы находилась где-то между Famicon и PC Engine. Можете спокойно взять эту палитру и двигаться дальше (или нет! Это не столь важно).

Мы начнем рисовать наш спрайт с наброска карандашом, также как если бы мы рисовали на бумаге. Опираясь на свой опыт, могу сказать, что неплохие пиксельарт художники достаточно хороши в обычном рисовании и наоборот. Так что никогда не помешает улучшить свои навыки рисования.

Дальше мы должны убрать лишние пиксели и сделать все линии толщиной в один пиксель. Но какие пиксели являются лишними? – для того, чтобы ответить на данный вопрос, нам нужно познакомиться с таким понятием как зазубрины.

Нам нужно научиться делать два вида линий: прямые и закруглённые. На бумаге все будет зависеть от контроля мышц, но мы работаем с маленькими цветными блоками, что создает свои трудности.

Для того, чтобы делать хорошие линии, нужно свести к минимуму количество зазубрин: маленьких пикселей или группы пикселей, которые нарушают последовательность линии. Так как в пиксельарте каждый пиксель имеет большое значение, пару зазубрин могут испортить весь спрайт. Представьте, что вы рисуете линию на кусочке бумаги и кто-то внезапно стукает по столу, получившаяся у вас загогулина является тем же, что и зазубрины в пиксельарте.

Источник

Must-Have: 15 игровых спрайтов для дизайнера и художника

Создание игр – процесс трудоемкий и длительный. Но его можно ускорить с помощью готовых наборов ассетов, спрайтов, интерфейсов и массы других полезных ресурсов. Даже если вам просто нужны материалы для изучения какого-либо аспекта геймдизайна, в этом списке найдется то, что нужно.

Начнем со спрайт-листов. Подборка пригодится тем, кому нужен анимированный персонаж с иконками или набор спрайтов, которые можно разместить на уровне.

Этот набор спрайтов включает все необходимые состояния персонажа, такие как ходьба, бег и прыжок и т. д. Он отлично подойдет для 2D экшн-раннера, а установка не составит труда.

Для любителей пиксель-арта есть набор с 40 персонажами в 10 позициях. Если вы создаете игру в стиле ретро – это то, что нужно. С ним вы сэкономите время на создание неигровых персонажей и взамен сосредоточитесь на улучшении опыта игрока.

Немного анимированных зомби никому не помешают! Этот прекрасный спрайт-лист содержит изображения пяти зомби, которые ходят и умирают. Отличный выбор для платформера или раннера.

Эти 30 иконок помогут вам создать слот-машину в лучших традициях казино Лас-Вегаса.

Впечатлите своих игроков пиксельными спрайтами с анимацией взрыва. Они хорошо подойдут для RPG, экшн и многих других игр.

Этот набор красочных блоков незаменим для игр, где эмоциональные животные любят разрушать хрупкие здания. Или просто для игр с физикой. В наборе доступны блоки разных форм и состояний, а также несколько смешных лиц в придачу.

Добавьте в вашу экшн-игру или платформер еще одного персонажа, пусть у Frisky Girl появится приятель. Nimble Boy смотрится не менее эффектно, чем она, и тоже включает все необходимые движения и состояния.

Если вам в качестве одного из элементов игры или интерфейса нужны монеты с анимацией, этот набор подойдет для любой цели.

Спрайт-лист с бонусными ассетами позволит создать красочную экшн-игру об акулах. Удачное решение для простого и веселого сайд-скроллера.

Кто сказал, что летать должны только птицы? К вашим услугам спрайт-лист с летающей черепахой и набор ассетов к ней. Еще одна оригинальная идея для сайд-скроллера.

Летайте, стреляйте и просто веселитесь с этим набором. В него входят спрайт-листы персонажей и их действий. Неплохой вариант для сайд-скроллера с элементами экшна или шутера.

Добавьте персонажу препятствий и предметов для взаимодействия. Набор спрайтов разнообразит вашу игру и будет удивлять игроков с каждым новым уровнем.

Если вашему раннеру или сайд-скроллеру не хватает пиксельных животных, теперь вы знаете, где их найти. Каждый из 14 персонажей в этом наборе имеет полный спрайт-лист для семи действий, включая ходьбу, бег, скольжение и телепортацию.

Game Sprites 1
Создателей RPG или приключенческих игр с видом сверху порадует этот по-настоящему яркий набор спрайтов в духе фэнтези. Теперь вы еще быстрее закончите работу над игрой.

Всегда хотели создать космический шутер с видом сверху? Тогда обратите внимание на набор спрайт-листов с потрясающе детализированными и сложными кораблями.

Источник

Спрайтовая графика: руководство по созданию спрайтов от А до Я

Спрайтовая графика — одна из старейших технологий для анимации персонажей. Спрайтами называют картинки в 2D-играх, из которых состоят игровые персонажи, монстры, движущиеся объекты и др.

Первая спрайтовая графика датируется началом 80-х годов. Но самое интересное, что она до сих пор пользуется популярностью при создании 2D-игр, браузерных игр, а иногда и в 3D-играх, когда нужно анимировать удаленный объект или создать анимацию, на которой не зациклено внимание игрока. Например:

огонь после отдаленного взрыва,

с технической стороны спрайты имеют меньш ий вес, чем 3D-объект;

создать спрайт легче, чем 3D-объект;

при помощи спрайтовой графики можно достаточно быстро анимировать любой нарисованный объект с меньшими усилиями;

Спрайтовая графика

Один спрайт — это неподвижная картинка. Несколько быстро сменяющихся картинок из одной серии создают анимацию, то есть спрайтовую анимацию. Самой узнаваемой спрайтовой анимацией является 8-битный Марио ; в состав его анимации входило всего 12 картинок:

2 для левого прыжка,

2 для правого прыжка,

4 для передвижения влево,

4 для передвижения вправо.

Создание спрайтов

Спрайтовая графика создается в три этапа:

Необходимо создать изображения для анимации.

Далее эти изображения нужно объединить в одном кадре и наладить из них анимацию.

Расположить анимацию на экране.

GameM ak er Studio, который является не просто редактором для спрайтов, но и полноценным движком для 2D-игр;

для полноценных 2D-игр можно использовать соответствующие игровые движки;

для бра у зерных игр используют HTML5, JavaScript и CSS;

можно использовать знания Java или C++;

Заключение

Мы будем очень благодарны

если под понравившемся материалом Вы нажмёте одну из кнопок социальных сетей и поделитесь с друзьями.

Источник