本文深入探讨了游戏开发中像素和色彩的重要性，通过Python脚本展示了如何生成和混合颜色，实现游戏中细腻的视觉效果。
本文转载自：http://eyehere.net/2011/python-pygame-novice-professional-5/
这次开始是真正的游戏编程，以前都是基础的基础啊。
电脑游戏总是倾向于图像化的，尽量的要看得到听得到（现在的技术基本还局限于这两个感官），游戏开发者会花无数的力气在图像上，提升图像效果是游戏开发永恒的话题。这几次主要讲述游戏中的视觉。
像素的威力
凑近显示器，你能看到图像是由一个一个点构成，这就是像素。至于屏幕分辨率的意义，也就不用多说了吧，一个1280×1024的显示器，有着1310720个像素，一般的32为RGB系统，每个像素可以显示16.7百万种颜色（可以看我的另一篇一张白纸可以承载多少重的文章），我们可以写一个小程序来显示这么多的颜色~
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import
pygame
pygame
.
init
(
)
screen
=
pygame
.
display
.
set_mode
(
(
640
,
480
)
)
all_colors
=
pygame
.
Surface
(
(
4096
,
4096
)
,
depth
=
24
)
for
r
in
xrange
(
256
)
:
print
r
+
1
,
"out of 256"
x
=
(
r
&
15
)
*
256
y
=
(
r
>>
4
)
*
256
for
g
in
xrange
(
256
)
:
for
b
in
xrange
(
256
)
:
all_colors
.
set_at
(
(
x
+
g
,
y
+
b
)
,
(
r
,
g
,
b
)
)
pygame
.
image
.
save
(
all_colors
,
"allcolors.bmp"
)
|
运行可能有些慢，你应该等生成bmp图像文件，打开看看效果吧（其实就是我刚刚提到的博文里的图片）。
色彩的威力
色彩是一个很有趣的话题，比如把蓝色和黄色混合产生绿色，事实上你可以用红黄蓝混合出所有的颜色（光学三原色），电脑屏幕上的三原色是红绿蓝（RGB），要想更深刻的理解这个东西，你得学习一下（就看看李涛的PhotoShop讲座吧，VeryCD上有下的，讲的还是很清楚的）~
稍有点经验的图像设计者应该看到RGB的数值就能想象出大概的颜色，我们来用一个Python脚本加强这个认识。
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#!/usr/bin/env python
import
pygame
from
pygame
.
locals
import
*
from
sys
import
exit
pygame
.
init
(
)
screen
=
pygame
.
display
.
set_mode
(
(
640
,
480
)
,
0
,
32
)
def
create_scales
(
height
)
:
red_scale_surface
=
pygame
.
surface
.
Surface
(
(
640
,
height
)
)
green_scale_surface
=
pygame
.
surface
.
Surface
(
(
640
,
height
)
)
blue_scale_surface
=
pygame
.
surface
.
Surface
(
(
640
,
height
)
)
for
x
in
range
(
640
)
:
c
=
int
(
(
x
/
640.
)
*
255.
)
red
=
(
c
,
0
,
0
)
green
=
(
0
,
c
,
0
)
blue
=
(
0
,
0
,
c
)
line_rect
=
Rect
(
x
,
0
,
1
,
height
)
pygame
.
draw
.
rect
(
red_scale_surface
,
red
,
line_rect
)
pygame
.
draw
.
rect
(
green_scale_surface
,
green
,
line_rect
)
pygame
.
draw
.
rect
(
blue_scale_surface
,
blue
,
line_rect
)
return
red_scale_surface
,
green_scale_surface
,
blue_scale_surface
red_scale
,
green_scale
,
blue_scale
=
create_scales
(
80
)
color
=
[
127
,
127
,
127
]
while
True
:
for
event
in
pygame
.
event
.
get
(
)
:
if
event
.
type
==
QUIT
:
exit
(
)
screen
.
fill
(
(
0
,
0
,
0
)
)
screen
.
blit
(
red_scale
,
(
0
,
00
)
)
screen
.
blit
(
green_scale
,
(
0
,
80
)
)
screen
.
blit
(
blue_scale
,
(
0
,
160
)
)
x
,
y
=
pygame
.
mouse
.
get_pos
(
)
if
pygame
.
mouse
.
get_pressed
(
)
[
0
]
:
for
component
in
range
(
3
)
:
if
y
>
component
*
80
and
y
<
(
component
+
1
)
*
80
:
color
[
component
]
=
int
(
(
x
/
639.
)
*
255.
)
pygame
.
display
.
set_caption
(
"PyGame Color Test - "
+
str
(
tuple
(
color
)
)
)
for
component
in
range
(
3
)
:
pos
=
(
int
(
(
color
[
component
]
/
255.
)
*
639
)
,
component
*
80
+
40
)
pygame
.
draw
.
circle
(
screen
,
(
255
,
255
,
255
)
,
pos
,
20
)
pygame
.
draw
.
rect
(
screen
,
tuple
(
color
)
,
(
0
,
240
,
640
,
240
)
)
pygame
.
display
.
update
(
)
|
这个程序稍稍有点难度了，而且用到了一些没讲到的知识（pygame.draw），我们以后会介绍，现在无所谓。在这个例子里，你可以用鼠标移动三个白点，代表了三原色的量，下面就是不同混合得到的结果，在标题上你可以看到RGB三个数值。
当我们有了一个颜色，比如说一颗流星划过天际，那么那个时候它是个“火球般的橘黄色”，不过一旦它着地了，它就会灭掉，慢慢变暗，如何能找到比这个“火球般的橘黄色”更暗的颜色？
颜色的缩放
“缩放颜色”并不是一种合适的说法，它的准确意义就是上面所说的把颜色变亮或者变暗。一般来说，把颜色的RGB每一个数值乘以一个小于1的正小数，颜色看起来就会变暗了（记住RGB都是整数所以可能需要取整一下）。我们很容易可以写一个缩放颜色的函数出来，我就不赘述了。
很自然的可以想到，如果乘以一个大于1的数，颜色就会变亮，不过同样要记住每个数值最多255，所以一旦超过，你得把它归为255！使用Python的内置函数min，你可以方便的做到这事情，也不多说了。如果你乘的数字偏大，颜色很容易就为变成纯白色，就失去了原来的色调。而且RGB也不可能是负数，所以谨慎选择你的缩放系数！
颜色的混合
很多时候我们还需要混合颜色，比如一个僵尸在路过一个火山熔岩坑的时候，它会由绿色变成橙红色，再变为正常的绿色，这个过程必须表现的很平滑，这时候我们就需要混合颜色。
我们用一种叫做“线性插值(linear interpolation)”的方法来做这件事情。为了找到两种颜色的中间色，我们将这第二种颜色与第一种颜色的差乘以一个0~1之间的小数，然后再加上第一种颜色就行了。如果这个数为0，结果就完全是第一种颜色；是1，结果就只剩下第二种颜色；中间的小数则会皆有两者的特色。
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#!/usr/bin/env python
import
pygame
from
pygame
.
locals
import
*
from
sys
import
exit
pygame
.
init
(
)
screen
=
pygame
.
display
.
set_mode
(
(
640
,
480
)
,
0
,
32
)
color1
=
(
221
,
99
,
20
)
color2
=
(
96
,
130
,
51
)
factor
=
0.
def
blend_color
(
color1
,
color2
,
blend_factor
)
:
r1
,
g1
,
b1
=
color1
r2
,
g2
,
b2
=
color2
r
=
r1
+
(
r2
-
r1
)
*
blend
_factor
g
=
g1
+
(
g2
-
g1
)
*
blend
_factor
b
=
b1
+
(
b2
-
b1
)
*
blend_factor
return
int
(
r
)
,
int
(
g
)
,
int
(
b
)
while
True
:
for
event
in
pygame
.
event
.
get
(
)
:
if
event
.
type
==
QUIT
:
exit
(
)
screen
.
fill
(
(
255
,
255
,
255
)
)
tri
=
[
(
0
,
120
)
,
(
639
,
100
)
,
(
639
,
140
)
]
pygame
.
draw
.
polygon
(
screen
,
(
0
,
255
,
0
)
,
tri
)
pygame
.
draw
.
circle
(
screen
,
(
0
,
0
,
0
)
,
(
int
(
factor
*
639.0
)
,
120
)
,
10
)
x
,
y
=
pygame
.
mouse
.
get_pos
(
)
if
pygame
.
mouse
.
get_pressed
(
)
[
0
]
:
factor
=
x
/
639.0
pygame
.
display
.
set_caption
(
"Pygame Color Blend Test - %.3f"
%
factor
)
color
=
blend_color
(
color1
,
color2
,
factor
)
pygame
.
draw
.
rect
(
screen
,
color
,
(
0
,
240
,
640
,
240
)
)
pygame
.
display
.
update
(
)
|
在这里例子里，移动小球你能看到下方的颜色在“火球橙”和“僵尸绿”之间渐变，更改代码里的color1和color2，你能看到任意两种颜色渐变的过程！
今天主要说明了像素和色彩，很简单，但确实是要点，多写写程序试试，好好理解理解吧
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