# 第11讲 | 如何设置图像的前后遮挡? 我们人的肉眼所观察到的世界是属于3D世界,有远近大小之分。一个物件A被另一个物件B遮挡,物件A就会看不到,而在2D的世界里,都是平面的,没有实际的高度区分,就算做成了斜45度角,也是一种视觉呈现,并没有在计算机内形成高度差。 在一般的游戏引擎,或者像Pygame这样的游戏库中,基本都是“先绘制的图案先出来”,“后绘制的图案后出来”,而后绘制的图案一定遮挡前面绘制的图案。因为2D就是一个平面,从逻辑上讲,按照先后顺序绘制,没有任何问题。 但是如果我们现在做的游戏是斜45度角的游戏,类似《梦幻西游》视角的,那么人物和建筑物之间就存在遮挡的问题,如果处理不谨慎,就会出现人物浮在建筑物上,或者建筑物把人挡住了。 所以在一些2D引擎中,会有一个Z值的概念,Z值的概念就是在(X,Y)的基本2D位置上,加一个高度的概念。这个高度是一个伪概念,它模仿3D的Z值,只是作遮挡用。但是我们现在使用Pygame来编写游戏的话,并没有Z值的概念,所以我们需要想一些办法来解决遮挡的问题。 首先,我们从共享资源中抽取一段围墙的图片来进行摆放。 围墙分为两幅图片,都是往右上角延伸的。现在我们需要将这两段围墙连接起来。如果我们像以前的做法,一个图片一个blit的话,那是不行的。因为这样需要相当大的代码量,所以我们采取将围墙的代码放入一个list中的做法。 首先,我们要定义图片和载入图片。 ``` right_1 = 'right_1.png' right_2 = 'right_2.png' r_1 = pygame.image.load(right_1).convert_alpha() r_2 = pygame.image.load(right_2).convert_alpha() ``` 然后,我们写一个循环,将围墙放入一个list中。我们想要将这两段围墙每隔一个放置不同的样式,就需要做一些判断。我们将数字除以2,如果能除尽,就摆放其中一个,否则就摆放另一个。 ``` total = 10 wall = [] while total > 0: if total % 2 == 0: wall.append(r_1) else: wall.append(r_2) total-=1 ``` 这样,我们就将围墙的对象分割并且放入到了list里面,我们就可以在接下来的代码中使用这个list,来将围墙拼接出来。 在拼接之前,我们还要定义一系列的变量。现在我们已知这个图片的宽度是62,长度是195,所以我们需要增加的步长就是“每次拼接加62的宽度”。而围墙1和围墙2在拼接的过程中,是要往右上角倾斜的。经过测量,倾斜的高度是30,所以每增加一个围墙,就要往y轴减去30的高度,现在我们要定义初始化的x和y的起始位置,并且要定义增加步长的x值和y值,我们可以这么写: ``` init_x = 0 init_y = 300 step_x = 62 step_y = -30 ``` 我们要将这一系列变量放在循环中,因为每循环贴图一次,就需要重新初始化和计算步长,这样看上去就像把一系列墙一直贴在游戏中一样。 我们来看一下代码。 ``` for w in wall: screen.blit(w, (init_x, init_y)) init_x += step_x init_y += step_y ``` 这段代码的意思是,遍历wall这个list,取出下标并且赋值给w变量,每个w变量都是一个surface对象,这个对象通过screen.blit来贴上去,贴上去的位子使用初始x和初始y,然后初始x和初始y的位置又变化了,每次增加步长x和减去步长y,进行第二次的贴图,然后继续循环贴,这样我们的围墙就开始连贯了起来。 我们来看一下贴上去的效果。 ![](https://static001.geekbang.org/resource/image/5e/91/5e15bd7c6cff5c0ff0080090ae1cc391.jpg) 可以看到,每隔一段贴一幅图,另一段贴另一幅图,这样一整段的围墙就贴完了。一共有十幅图片,每一副图片的y值都向上减去30。 现在我们来总结一下贴这些连贯图片的重点: 1. 将内容放入列表或者数组中。为了编程方便,将需要连续贴图的内容放入列表或者数组中就能够减少编程工作量; 2. 计算好贴图的点,能让我们在连续贴图的过程中,只要控制位置变量就可以完成。 如果我们编写的是地图编辑器,而地图编辑器生成的脚本代码,除非写得非常智能,一般来讲,就是一连串的贴图代码,这样就会有许许多多的blit的操作,并不会将相同的元素加入循环或者列表,那是因为脚本代码是电脑生成的,没有更多的优化代码。 接下来,我们要将一个人物放上去。这个人物只是摆设,我们只是为了测试图像遮挡的情况。 ``` player = 'human.png' plr = pygame.image.load(player).convert_alpha() ``` 然后我们在循环的围墙贴图的代码之后,放入人物。 ``` screen.blit(plr, (62, 270)) ``` 我们将人物故意放在围墙的某一个位置,效果看起来是这样的。 ![](https://static001.geekbang.org/resource/image/32/a4/32e01951e1b5d28ec1cd0a616b9019a4.jpg) 这样看上去,人物就站在围墙上面了。看起来他似乎有飞檐走壁的功夫,然而事实上,他应该几乎被围墙挡住,但是这个时候问题就来了。虽然我们可以把blit的代码放在显示围墙的blit代码之下,让围墙遮挡住人物,但是当游戏在进行的时候,人物要往下走,这时候就需要显示在围墙之外,我们不可能在游戏运行的时候改变代码,这是不可能做到的。所以我们还需要改变代码。 事实上,在正式的游戏开发中,我们需要将人物的控制、NPC的控制等放在不同的线程中去做,而地图则是直接载入地图数据文件。在地图的数据文件中会告诉你,哪些坐标是有物件挡住的,不能走;哪些坐标有哪些物件,你需要走过去的时候被遮挡。但是在我们今天的内容中,为了你能看得更明白,我们将地图和人物的代码都放在游戏的大循环中去做。 我们使用代码来模拟Z值的作用,虽然在代码中没有体现Z值,但是通过代码你可以理解Z值的意义。 首先我们来定义一个函数,这个函数将blit代码抽取出来,然后判断传入的参数是不是list类型,如果是的话,就连续贴图,否则就贴一张图。 ``` def blit_squences(data, x, y): if isinstance(data, list): for d in data: screen.blit(d, (x, y)) else: screen.blit(data, (x, y)) ``` 我们利用Python的isinstance函数,来判断传入的data是不是list类型。如果是的话,我们就遍历data,然后将data中的内容进行连续贴图。这是为了模拟我们除了贴人物,还要贴围墙。如果判断不是list类型的话,则直接贴上data。 然后,我们需要改变在游戏循环内的绘制图片代码。我们需要用blit\_sequences函数来替代这块代码,然后我们在内部做一个判断,判断人物是不是和围墙的位置重叠了,如果是的话,就贴上人物和围墙。 ``` for w in wall: if init_y == 270: blit_squences([plr, w], init_x, init_y) else: blit_squences(w, init_x, init_y) init_x += step_x init_y += step_y ``` 在这段代码中,我们看到,我们使用了blit\_sequences这个函数,替代了原本的surface.blit代码。在这段代码中,我们需要判断一个位置,这个位置是围墙的y值,如果人物走到了这个位置,那么我们就将人物和围墙对象放入到blit\_sequences中进行绘制。效果就是,人物被遮挡到了围墙外面。 ![](https://static001.geekbang.org/resource/image/5d/1f/5d4eb9552dce19be5a8b184fe347391f.jpg) 这段代码起作用的地方是在\[plr, w\]这部分。我告诉Pygame,要先绘制plr然后再绘制w,但是如果你换一个位置,就是先绘制w再绘制plr。 这一部分是示例代码,正式编写游戏的时候,其实是不太会这么写的。这是为了展示我们如何方便地切换绘制位置。其中,plr和w的list部分,事实上就是解释Z值所做的工作,如果plr的Z值高于w,那么就先绘制plr,否则就先绘制w。当然在正式编写类似的游戏的时候,我们需要考虑的是多线程,这些我们将在后续的内容中进行讲解。 一般的做法是,我们会在多线程中绘制人物,然后载入地图,我们会在人物走动的过程中,判断地图上的物件,然后进行Z值的调整,或许,Z值最高的是物件本身,比如围墙和建筑物的Z值是100,而人物的Z值一直保持在20,所以每次走到围墙和建筑物这里,总是先绘制人物,再绘制建筑物,这样就起到了遮挡的效果。 ## 小结 这一节内容差不多了,我来总结一下。 我们其实就讲了一个内容。在做遮挡的时候,要考虑绘制顺序,先绘制的一定会被后绘制的遮挡。 如果做得比较成熟的话,利用Python,我们需要在外面包裹一层字典。每个物件载入的时候,都告知其Z值,然后在绘制的时候,判断Z值,安排绘制顺序。 现在给你留一个小问题。 如果在绘制的过程中,两个人物的Z值相同的话,人物碰到一起,会出现什么结果呢? 欢迎留言说出你的看法。我在下一节的挑战中等你!