Processing流体库 processing流星

转载

云端行者 2024-08-15 11:06:03

文章标签 Processing流体库原创 processing 星空随机数 文章分类 架构后端开发

Processing绘制星空-1-随机生成静态星星

最终效果
参考示例汇总
绘制星星
总结与体会
笔者的话

注：该篇博客只说明如何生成位置不变的星星，不包含下面效果图中的流星效果

最终效果

请调到电脑最大亮度观看

效果中强调随机：星星的位置随机、星星闪烁随机

Processing流体库 processing流星_Processing流体库

局部图：

注：录屏中的蓝色圆圈是录屏软件自带的效果，与程序本身无关

Processing流体库 processing流星_星空_02

最后的效果这里放上了动图，但是实际上的效果与这里有所不同，比如星星的颜色并不是白色，总之实际效果比动图美很多，如果你也能在电脑上跑一下源程序就能体会到。

截图如下：

参考示例

注：参考示例来自《代码本色》的第0章，也就是随机数的生成。（不感兴趣这些示例可以跳过这一块）

示例一
本示例主要展示了Processing如何使用Random产生随机数。以及用随机数作为运动轨迹。本项目参考其随机数生成。

//随机游走类，调用效果为随机在画布上画点
Class Walker{
  int x;
  int y;
  Walker()
  {
    x=width/2;
    y=height/2;
  }
  void display()
  {
    stroke(0);
    point(x,y);
  }
  void step()
  {
    if(choice==0)
    {
      x++;
    }else if(choice==1)
    {
      x--;
    }
    else if(choice==2)
    {
      y++;
    }else
    {
      y--;
    }
  }
}

示例二
本示例使用了Perlin噪声作为随机数产生的方法，同样是在画布随机画点，路线同直接用random产生的路线有很大区别。本项目参考其生成星星的位置。

Class Walker{
  int x;
  int y;
  Walker()
  {
   tx=0;
   ty=1000;
  }
  void display()
  {
    stroke(0);
    point(x,y);
  }
  void step()
  {
   x=map(noise(tx),0,1,0,width);
   y=map(noise(ty),0,1,0,height);
   
   tx+=0.01;
   ty+=0.01;
  }
}

绘制星星

1.绘制普通星星
绘制静态的星星是一件很简单的事情，用点来代表星星，只需要随机地在画布上画上规定数目的点即可。
为了使代码可复用性高，最好将星星封装成一个类。

class Stars
{
  int starsNum;//静态星星的数量
  int maxX;//星星的分布范围
  int maxY;
  
  Stars(int snum, int maxX,int maxY)
  {
     starsNum=snum;
     
   //初始化星空，随机生成星星
    int x,y;
    for (int i=0;i<starsNum;i++)
    {    
       x=int(random(maxX));//产生0-maxX范围内的整数
       y=int(random(maxY));
       point(x,y);//在（x，y）处画点
    }
  }
}

3.整理上述代码

改进普通星星的随机生成方式，因为Random产生的随机位置分布是均匀的，而宇宙中的星星分布却是一片稀疏一片密集，所以参考示例，我们用Perlin噪声来构造伪随机数（有关Perlin噪声的介绍点击这里）模拟星星的分布。

//初始化星空，随机生成星星
    int x,y;
    float xoff=0.0,yoff=10500.0;
    //给柏松噪声的参数，如果相等的话，
    //得到的坐标值会在一条直线上，所以初始值相差大一点
    for (int i=0;i<starsNum;i++)
    {    
    //柏松噪声noise根据参数得出的值在0,1之间，
    //我们需要通过map函数将0-1映射到0-画布大小
       x=int(map(noise(xoff),0,1,0,maxX+200));
       y=int(map(noise(yoff),0,1,0,maxY+0));
       point(x,y);
       //starsp[]数组保存普通星星的位置
       starsp[i]= new PVector(x, y);
       yoff+=30;
       xoff+=0.5;
    }

给普通星星添加闪烁的效果，闪烁同样用到了随机数，这里的方法是随机产生一个0,50之间的整数，如果这个数大于48就将接下来画的那颗星星的颜色变成黑色的。

//画普通星星
   for (int i=0;i<starsNum;i++)
   {
         //随机闪烁
        stroke(#888deb);
        int flag=int(random(50));
        if(flag>48)
        {
          stroke(#edccf7);
        }  
        point(starsp[i].x,starsp[i].y);
  }