用Python製作迷宮GIF
安裝
可以通過PyPi安裝
或者通過Git
為什麼你需要這個庫?
問:我是一個Python迷,並且對迷宮的生成和迷宮解決的辦法非常感興趣。我很羨慕別人能夠做出生成迷宮的動畫。我如何能夠用Python自己做一個迷宮動畫,然後把我的成果展示給其他人呢?(我知道tkinter, pyglet 和 pyqt,但是它們很難發布給別人看)
答:現在,你可以使用庫gifmaz來做這件事了,它有一些很好的特性:
1、它是純Python編寫的,沒有第三方依賴,只使用內置模塊!(如果你想把動畫嵌入圖片,那麼你需要PIL,PIL雖然不是內置模塊,但是任何Python版都支持PIL。除此之外再沒有其他的依賴了)
2、它運行速度很快,而且幾秒鐘就能生成優化過的GIF圖片。每個GIF通常都包含上千幀,但是GIF大小確只有幾百KB。
3、你可以繪製各種各樣的迷宮動畫,和解迷宮動畫。
4、代碼都有很好的注釋,文檔有很好的範例,而且文檔很完整。
這個庫的一個教程
首先我們需要構建一個GIFSurface對象(類似cairo的ImageSurface類),我們的動畫將會畫在這個對象上。同時,我們需要指定圖片的大小和可用的顏色數量。
這裡color_depth=2意味著調色板中有2^2=4種顏色,bg_color=0說明調色板中的第0個顏色被作為背景色。
只要你還沒有最後保存圖片,你都可以更改設置調色板,你可以這樣做
所以圖片中可以用的顏色有:黑、白、品紅、黑。
然後我們構建一個環境,生成的動畫基於這個環境構建(類似cairo的Context類)。
然後我們設置這個動畫的控制參數
這些參數的意思是「每20步渲染一幀,幀之間間隙0.05s,調色板中第四個顏色作為通明度通道」。
我們有了繪製動畫的「桌面」,和繪製動畫需要的參數,接下來就是實際地畫一個迷宮了。
這個語句在圖片中央繪製了一個迷宮,然後在四邊留了8像素的空白,迷宮中每一格在圖片中佔據5像素*5像素的大小。
然後讓我們運行Prim的迷宮演算法。
其中我加了兩個延遲幀,以便我們能夠看清楚動畫的過程。
完成了!讓我們把這個動畫保存到GIF文件。
下面是運行結果,大小小於300K,很贊吧!
當然,你也可以把多個演算法整合進一個動畫。下面的動畫展示了隨機深度優先搜索演算法和A*搜索演算法。(這個圖片只有120K)
這個庫的原理是什麼?
這個庫實際上是一個GIF的編碼庫,演算法運行過程中,動畫幀被編碼為BytesIO文件。只有在調用save方法時,動畫才會真正地被存入圖片。
深度資料
1、什麼是GIF:http://www.matthewflickinger.com/lab/whatsinagif/bits_and_bytes.asp。
2、迷宮生成演算法:http://weblog.jamisbuck.org/2011/2/7/maze-generation-algorithm-recap
英文原文:https://github.com/neozhaoliang/gifmaze
譯者:詩書塞外
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