Ответ 1
ЖИВОЙ ДЕМО на jsfiddle.net
Эта демонстрация иллюстрирует использование области просмотра в реальном игровом сценарии. Используйте клавиши со стрелками, чтобы переместить игрока по комнате. Большая комната создается на лету с помощью прямоangularьников, а результат сохраняется в изображении.
Обратите внимание, что игрок всегда находится посередине, за исключением тех случаев, когда он находится близко к границам (по вашему желанию).
Теперь я попытаюсь объяснить основные части кода, по крайней мере, те части, которые сложнее понять, просто взглянув на него.
Использование drawImage для рисования больших изображений в соответствии с положением области просмотра
Вариант метода drawImage имеет восемь новых параметров. Мы можем использовать этот метод, чтобы разрезать части исходного изображения и нарисовать их на холсте.
drawImage(image, sx, sy, sWidth, sHeight, dx, dy, dWidth, dHeight)
Первый параметр image, как и в других вариантах, является либо ссылкой на объект изображения, либо ссылкой на другой элемент canvas. Для остальных восьми параметров лучше всего посмотреть на изображение ниже. Первые четыре параметра определяют местоположение и размер среза на исходном изображении. Последние четыре параметра определяют положение и размер на целевом холсте.
Шрифт: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/Guide/HTML/Canvas_tutorial/Using_images
Как это работает в демоверсии:
У нас есть большое изображение, которое представляет комнату, и мы хотим показать на холсте только часть в области просмотра. Положение обрезки (sx, sy) - это то же положение камеры (xView, yView), а размеры обрезки такие же, как в окне просмотра (холст), поэтому sWidth=canvas.width
и sHeight=canvas.height
.
Нам нужно позаботиться о размерах обрезки, потому что drawImage
ничего не рисует на холсте, если положение обрезки или размеры обрезки на основе положения недопустимы. Вот почему нам нужны разделы if
ниже.
var sx, sy, dx, dy;
var sWidth, sHeight, dWidth, dHeight;
// offset point to crop the image
sx = xView;
sy = yView;
// dimensions of cropped image
sWidth = context.canvas.width;
sHeight = context.canvas.height;
// if cropped image is smaller than canvas we need to change the source dimensions
if(image.width - sx < sWidth){
sWidth = image.width - sx;
}
if(image.height - sy < sHeight){
sHeight = image.height - sy;
}
// location on canvas to draw the croped image
dx = 0;
dy = 0;
// match destination with source to not scale the image
dWidth = sWidth;
dHeight = sHeight;
// draw the cropped image
context.drawImage(image, sx, sy, sWidth, sHeight, dx, dy, dWidth, dHeight);
Рисование игровых объектов, связанных с окном просмотра
При написании игры рекомендуется разделять логику и рендеринг для каждого объекта в игре. Так что в демоверсии у нас есть функции update
и draw
. Метод update
изменяет состояние объекта, например положение в "игровом мире", применяет физику, состояние анимации и т.д. Метод draw
фактически отображает объект, и для его правильной визуализации с учетом области просмотра объект должен знать визуализацию. контекст и свойства области просмотра.
Обратите внимание, что игровые объекты обновляются с учетом положения игрового мира. Это означает, что (x, y) позиция объекта - это позиция в мире. Несмотря на это, поскольку видовой экран изменяется, объекты должны отображаться правильно, а позиция рендеринга будет отличаться от мировой позиции.
Преобразование просто:
положение объекта в мире (комнате): (x, y)
положение окна просмотра: (xView, yView)
позиция рендеринга: (x-xView, y-yView)
Это работает для всех видов координат, даже отрицательных.
Игровая камера
Наши игровые объекты имеют отдельный метод обновления. В демонстрационной реализации камера рассматривается как игровой объект и также имеет отдельный метод обновления.
Объект камеры удерживает левую верхнюю позицию области просмотра (xView, yView)
, объект, которому нужно следовать, прямоangularьник, представляющий область просмотра, прямоangularьник, который представляет границу игрового мира, и минимальное расстояние каждой границы, которое игрок мог пройти, прежде чем камера начнет двигаться ( xDeadZone, yDeadZone). Также мы определили степени свободы камеры (ось). Для игр в стиле сверху, таких как RPG, камера может перемещаться по оси x (по горизонтали) и по оси y (по вертикали).
Чтобы держать игрока в середине области просмотра, мы устанавливаем deadZone каждой оси, чтобы сходиться с центром холста. Посмотрите на следующую функцию в коде:
camera.follow(player, canvas.width/2, canvas.height/2)
Примечание. См. раздел ОБНОВЛЕНИЕ ниже, так как это не приведет к ожидаемому поведению, если какое-либо измерение карты (комнаты) меньше холста.
Мировые ограничения
Поскольку каждый объект, включая камеру, имеет собственную функцию обновления, легко проверить границы игрового мира. Только не забудьте поместить код, который блокирует движение в конце функции обновления.
Демонстрация
Посмотрите полный код и попробуйте сами. Большинство частей кода содержат комментарии, которые проведут вас через. Я предполагаю, что вы знаете основы Javascript и как работать с прототипами (иногда я использую термин "класс" для объекта-прототипа только потому, что у него есть похожее поведение класса в таких языках, как Java).
Полный код:
<!DOCTYPE HTML>
<html>
<body>
<canvas id="gameCanvas" width=400 height=400 />
<script>
// wrapper for our game "classes", "methods" and "objects"
window.Game = {};
// wrapper for "class" Rectangle
(function() {
function Rectangle(left, top, width, height) {
this.left = left || 0;
this.top = top || 0;
this.width = width || 0;
this.height = height || 0;
this.right = this.left + this.width;
this.bottom = this.top + this.height;
}
Rectangle.prototype.set = function(left, top, /*optional*/ width, /*optional*/ height) {
this.left = left;
this.top = top;
this.width = width || this.width;
this.height = height || this.height
this.right = (this.left + this.width);
this.bottom = (this.top + this.height);
}
Rectangle.prototype.within = function(r) {
return (r.left <= this.left &&
r.right >= this.right &&
r.top <= this.top &&
r.bottom >= this.bottom);
}
Rectangle.prototype.overlaps = function(r) {
return (this.left < r.right &&
r.left < this.right &&
this.top < r.bottom &&
r.top < this.bottom);
}
// add "class" Rectangle to our Game object
Game.Rectangle = Rectangle;
})();
// wrapper for "class" Camera (avoid global objects)
(function() {
// possibles axis to move the camera
var AXIS = {
NONE: 1,
HORIZONTAL: 2,
VERTICAL: 3,
BOTH: 4
};
// Camera constructor
function Camera(xView, yView, viewportWidth, viewportHeight, worldWidth, worldHeight) {
// position of camera (left-top coordinate)
this.xView = xView || 0;
this.yView = yView || 0;
// distance from followed object to border before camera starts move
this.xDeadZone = 0; // min distance to horizontal borders
this.yDeadZone = 0; // min distance to vertical borders
// viewport dimensions
this.wView = viewportWidth;
this.hView = viewportHeight;
// allow camera to move in vertical and horizontal axis
this.axis = AXIS.BOTH;
// object that should be followed
this.followed = null;
// rectangle that represents the viewport
this.viewportRect = new Game.Rectangle(this.xView, this.yView, this.wView, this.hView);
// rectangle that represents the world boundary (room boundary)
this.worldRect = new Game.Rectangle(0, 0, worldWidth, worldHeight);
}
// gameObject needs to have "x" and "y" properties (as world(or room) position)
Camera.prototype.follow = function(gameObject, xDeadZone, yDeadZone) {
this.followed = gameObject;
this.xDeadZone = xDeadZone;
this.yDeadZone = yDeadZone;
}
Camera.prototype.update = function() {
// keep following the player (or other desired object)
if (this.followed != null) {
if (this.axis == AXIS.HORIZONTAL || this.axis == AXIS.BOTH) {
// moves camera on horizontal axis based on followed object position
if (this.followed.x - this.xView + this.xDeadZone > this.wView)
this.xView = this.followed.x - (this.wView - this.xDeadZone);
else if (this.followed.x - this.xDeadZone < this.xView)
this.xView = this.followed.x - this.xDeadZone;
}
if (this.axis == AXIS.VERTICAL || this.axis == AXIS.BOTH) {
// moves camera on vertical axis based on followed object position
if (this.followed.y - this.yView + this.yDeadZone > this.hView)
this.yView = this.followed.y - (this.hView - this.yDeadZone);
else if (this.followed.y - this.yDeadZone < this.yView)
this.yView = this.followed.y - this.yDeadZone;
}
}
// update viewportRect
this.viewportRect.set(this.xView, this.yView);
// don't let camera leaves the world boundary
if (!this.viewportRect.within(this.worldRect)) {
if (this.viewportRect.left < this.worldRect.left)
this.xView = this.worldRect.left;
if (this.viewportRect.top < this.worldRect.top)
this.yView = this.worldRect.top;
if (this.viewportRect.right > this.worldRect.right)
this.xView = this.worldRect.right - this.wView;
if (this.viewportRect.bottom > this.worldRect.bottom)
this.yView = this.worldRect.bottom - this.hView;
}
}
// add "class" Camera to our Game object
Game.Camera = Camera;
})();
// wrapper for "class" Player
(function() {
function Player(x, y) {
// (x, y) = center of object
// ATTENTION:
// it represents the player position on the world(room), not the canvas position
this.x = x;
this.y = y;
// move speed in pixels per second
this.speed = 200;
// render properties
this.width = 50;
this.height = 50;
}
Player.prototype.update = function(step, worldWidth, worldHeight) {
// parameter step is the time between frames ( in seconds )
// check controls and move the player accordingly
if (Game.controls.left)
this.x -= this.speed * step;
if (Game.controls.up)
this.y -= this.speed * step;
if (Game.controls.right)
this.x += this.speed * step;
if (Game.controls.down)
this.y += this.speed * step;
// don't let player leaves the world boundary
if (this.x - this.width / 2 < 0) {
this.x = this.width / 2;
}
if (this.y - this.height / 2 < 0) {
this.y = this.height / 2;
}
if (this.x + this.width / 2 > worldWidth) {
this.x = worldWidth - this.width / 2;
}
if (this.y + this.height / 2 > worldHeight) {
this.y = worldHeight - this.height / 2;
}
}
Player.prototype.draw = function(context, xView, yView) {
// draw a simple rectangle shape as our player model
context.save();
context.fillStyle = "black";
// before draw we need to convert player world position to canvas position
context.fillRect((this.x - this.width / 2) - xView, (this.y - this.height / 2) - yView, this.width, this.height);
context.restore();
}
// add "class" Player to our Game object
Game.Player = Player;
})();
// wrapper for "class" Map
(function() {
function Map(width, height) {
// map dimensions
this.width = width;
this.height = height;
// map texture
this.image = null;
}
// creates a prodedural generated map (you can use an image instead)
Map.prototype.generate = function() {
var ctx = document.createElement("canvas").getContext("2d");
ctx.canvas.width = this.width;
ctx.canvas.height = this.height;
var rows = ~~(this.width / 44) + 1;
var columns = ~~(this.height / 44) + 1;
var color = "red";
ctx.save();
ctx.fillStyle = "red";
for (var x = 0, i = 0; i < rows; x += 44, i++) {
ctx.beginPath();
for (var y = 0, j = 0; j < columns; y += 44, j++) {
ctx.rect(x, y, 40, 40);
}
color = (color == "red" ? "blue" : "red");
ctx.fillStyle = color;
ctx.fill();
ctx.closePath();
}
ctx.restore();
// store the generate map as this image texture
this.image = new Image();
this.image.src = ctx.canvas.toDataURL("image/png");
// clear context
ctx = null;
}
// draw the map adjusted to camera
Map.prototype.draw = function(context, xView, yView) {
// easiest way: draw the entire map changing only the destination coordinate in canvas
// canvas will cull the image by itself (no performance gaps -> in hardware accelerated environments, at least)
/*context.drawImage(this.image, 0, 0, this.image.width, this.image.height, -xView, -yView, this.image.width, this.image.height);*/
// didactic way ( "s" is for "source" and "d" is for "destination" in the variable names):
var sx, sy, dx, dy;
var sWidth, sHeight, dWidth, dHeight;
// offset point to crop the image
sx = xView;
sy = yView;
// dimensions of cropped image
sWidth = context.canvas.width;
sHeight = context.canvas.height;
// if cropped image is smaller than canvas we need to change the source dimensions
if (this.image.width - sx < sWidth) {
sWidth = this.image.width - sx;
}
if (this.image.height - sy < sHeight) {
sHeight = this.image.height - sy;
}
// location on canvas to draw the croped image
dx = 0;
dy = 0;
// match destination with source to not scale the image
dWidth = sWidth;
dHeight = sHeight;
context.drawImage(this.image, sx, sy, sWidth, sHeight, dx, dy, dWidth, dHeight);
}
// add "class" Map to our Game object
Game.Map = Map;
})();
// Game Script
(function() {
// prepaire our game canvas
var canvas = document.getElementById("gameCanvas");
var context = canvas.getContext("2d");
// game settings:
var FPS = 30;
var INTERVAL = 1000 / FPS; // milliseconds
var STEP = INTERVAL / 1000 // seconds
// setup an object that represents the room
var room = {
width: 500,
height: 300,
map: new Game.Map(500, 300)
};
// generate a large image texture for the room
room.map.generate();
// setup player
var player = new Game.Player(50, 50);
// Old camera setup. It not works with maps smaller than canvas. Keeping the code deactivated here as reference.
/* var camera = new Game.Camera(0, 0, canvas.width, canvas.height, room.width, room.height);*/
/* camera.follow(player, canvas.width / 2, canvas.height / 2); */
// Set the right viewport size for the camera
var vWidth = Math.min(room.width, canvas.width);
var vHeight = Math.min(room.height, canvas.height);
// Setup the camera
var camera = new Game.Camera(0, 0, vWidth, vHeight, room.width, room.height);
camera.follow(player, vWidth / 2, vHeight / 2);
// Game update function
var update = function() {
player.update(STEP, room.width, room.height);
camera.update();
}
// Game draw function
var draw = function() {
// clear the entire canvas
context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
// redraw all objects
room.map.draw(context, camera.xView, camera.yView);
player.draw(context, camera.xView, camera.yView);
}
// Game Loop
var gameLoop = function() {
update();
draw();
}
// <-- configure play/pause capabilities:
// Using setInterval instead of requestAnimationFrame for better cross browser support,
// but it easy to change to a requestAnimationFrame polyfill.
var runningId = -1;
Game.play = function() {
if (runningId == -1) {
runningId = setInterval(function() {
gameLoop();
}, INTERVAL);
console.log("play");
}
}
Game.togglePause = function() {
if (runningId == -1) {
Game.play();
} else {
clearInterval(runningId);
runningId = -1;
console.log("paused");
}
}
// -->
})();
// <-- configure Game controls:
Game.controls = {
left: false,
up: false,
right: false,
down: false,
};
window.addEventListener("keydown", function(e) {
switch (e.keyCode) {
case 37: // left arrow
Game.controls.left = true;
break;
case 38: // up arrow
Game.controls.up = true;
break;
case 39: // right arrow
Game.controls.right = true;
break;
case 40: // down arrow
Game.controls.down = true;
break;
}
}, false);
window.addEventListener("keyup", function(e) {
switch (e.keyCode) {
case 37: // left arrow
Game.controls.left = false;
break;
case 38: // up arrow
Game.controls.up = false;
break;
case 39: // right arrow
Game.controls.right = false;
break;
case 40: // down arrow
Game.controls.down = false;
break;
case 80: // key P pauses the game
Game.togglePause();
break;
}
}, false);
// -->
// start the game when page is loaded
window.onload = function() {
Game.play();
}
</script>
</body>
</html>
UPDATE
Если ширина и/или высота карты (комнаты) меньше, чем холст, предыдущий код не будет работать должным образом. Чтобы решить эту проблему, в игровом скрипте настройте камеру следующим образом:
// Set the right viewport size for the camera
var vWidth = Math.min(room.width, canvas.width);
var vHeight = Math.min(room.height, canvas.height);
var camera = new Game.Camera(0, 0, vWidth, vHeight, room.width, room.height);
camera.follow(player, vWidth / 2, vHeight / 2);
Вам просто нужно сообщить конструктору камеры, что область просмотра будет наименьшим значением между картой (комнатой) или холстом. И так как мы хотим, чтобы игрок был центрирован и привязан к этому окну просмотра, функция camera.follow
также должна быть обновлена.
Не стесняйтесь сообщать о любых ошибках или добавлять предложения.