python实现浪漫的烟花秀

Python  /  管理员 发布于 7年前   155

无意中看到一段用Tkinter库写的放烟花的程序，就跟着跑了一遍。

设计理念：通过让画面上一个粒子分裂为X数量的粒子来模拟爆炸效果。粒子会发生“膨胀”，意思是它们会以恒速移动且相互之间的角度相等。这样就能让我们以一个向外膨胀的圆圈形式模拟出烟花绽放的画面。经过一定时间后，粒子会进入“自由落体”阶段，也就是由于重力因素它们开始坠落到地面，仿若绽放后熄灭的烟花。

首先我们写一个粒子类，表示烟花事件中的每个粒子，包含大小，颜色，位置，速度等属性以及粒子经历的三个阶段的函数，即：膨胀、坠落、消失。

'''particles 类粒子在空中随机生成随机，变成一个圈、下坠、消失属性: - id: 粒子的id - x, y: 粒子的坐标 - vx, vy: 在坐标的变化速度 - total: 总数 - age: 粒子存在的时长 - color: 颜色 - cv: 画布 - lifespan: 最高存在时长'''  class Particle:  def __init__(self, cv, idx, total, explosion_speed, x=0., y=0., vx=0., vy=0., size=2., color='red', lifespan=2,     **kwargs):  self.id = idx  self.x = x  self.y = y  self.initial_speed = explosion_speed  self.vx = vx  self.vy = vy  self.total = total  self.age = 0  self.color = color  self.cv = cv  self.cid = self.cv.create_oval(   x - size, y - size, x + size,   y + size, fill=self.color)  self.lifespan = lifespan  def update(self, dt):  self.age += dt   # 粒子范围扩大  if self.alive() and self.expand():   move_x = cos(radians(self.id * 360 / self.total)) * self.initial_speed   move_y = sin(radians(self.id * 360 / self.total)) * self.initial_speed   self.cv.move(self.cid, move_x, move_y)   self.vx = move_x / (float(dt) * 1000)   # 以自由落体坠落  elif self.alive():   move_x = cos(radians(self.id * 360 / self.total))   # we technically don't need to update x, y because move will do the job   self.cv.move(self.cid, self.vx + move_x, self.vy + GRAVITY * dt)   self.vy += GRAVITY * dt   # 移除超过最高时长的粒子  elif self.cid is not None:   cv.delete(self.cid)   self.cid = None  # 扩大的时间 def expand (self):  return self.age <= 1.2  # 粒子是否在最高存在时长内 def alive(self):  return self.age <= self.lifespan

接下来我们需要创建一列列表，每个子列表是一个烟花，其包含一列粒子，每个列表中的粒子有相同的x,y坐标、大小、颜色、初始速度。

源码如下：

import tkinter as tkfrom PIL import Image, ImageTkfrom time import time, sleepfrom random import choice, uniform, randintfrom math import sin, cos, radians # 模拟重力GRAVITY = 0.05# 颜色选项（随机或者按顺序）colors = ['red', 'blue', 'yellow', 'white', 'green', 'orange', 'purple', 'seagreen', 'indigo', 'cornflowerblue'] '''particles 类粒子在空中随机生成随机，变成一个圈、下坠、消失属性: - id: 粒子的id - x, y: 粒子的坐标 - vx, vy: 在坐标的变化速度 - total: 总数 - age: 粒子存在的时长 - color: 颜色 - cv: 画布 - lifespan: 最高存在时长'''  class Particle:  def __init__(self, cv, idx, total, explosion_speed, x=0., y=0., vx=0., vy=0., size=2., color='red', lifespan=2,     **kwargs):  self.id = idx  self.x = x  self.y = y  self.initial_speed = explosion_speed  self.vx = vx  self.vy = vy  self.total = total  self.age = 0  self.color = color  self.cv = cv  self.cid = self.cv.create_oval(   x - size, y - size, x + size,   y + size, fill=self.color)  self.lifespan = lifespan  def update(self, dt):  self.age += dt   # 粒子范围扩大  if self.alive() and self.expand():   move_x = cos(radians(self.id * 360 / self.total)) * self.initial_speed   move_y = sin(radians(self.id * 360 / self.total)) * self.initial_speed   self.cv.move(self.cid, move_x, move_y)   self.vx = move_x / (float(dt) * 1000)   # 以自由落体坠落  elif self.alive():   move_x = cos(radians(self.id * 360 / self.total))   # we technically don't need to update x, y because move will do the job   self.cv.move(self.cid, self.vx + move_x, self.vy + GRAVITY * dt)   self.vy += GRAVITY * dt   # 移除超过最高时长的粒子  elif self.cid is not None:   cv.delete(self.cid)   self.cid = None  # 扩大的时间 def expand (self):  return self.age <= 1.2  # 粒子是否在最高存在时长内 def alive(self):  return self.age <= self.lifespan '''循环调用保持不停'''def simulate(cv): t = time() explode_points = [] wait_time = randint(10, 100) numb_explode = randint(6, 10) # 创建一个所有粒子同时扩大的二维列表 for point in range(numb_explode):  objects = []  x_cordi = randint(50, 550)  y_cordi = randint(50, 150)  speed = uniform(0.5, 1.5)  size = uniform(0.5, 3)  color = choice(colors)  explosion_speed = uniform(0.2, 1)  total_particles = randint(10, 50)  for i in range(1, total_particles):   r = Particle(cv, idx=i, total=total_particles, explosion_speed=explosion_speed, x=x_cordi, y=y_cordi,       vx=speed, vy=speed, color=color, size=size, lifespan=uniform(0.6, 1.75))   objects.append(r)  explode_points.append(objects)  total_time = .0 # 1.8s内一直扩大 while total_time < 1.8:  sleep(0.01)  tnew = time()  t, dt = tnew, tnew - t  for point in explode_points:   for item in point:    item.update(dt)  cv.update()  total_time += dt # 循环调用 root.after(wait_time, simulate, cv)  def close(*ignore): """退出程序、关闭窗口""" global root root.quit()  if __name__ == '__main__': root = tk.Tk() cv = tk.Canvas(root, height=360, width=480) # 选一个好看的背景会让效果更惊艳！ image = Image.open("./image.jpg") photo = ImageTk.PhotoImage(image)  cv.create_image(0, 0, image=photo, anchor='nw') cv.pack()  root.protocol("WM_DELETE_WINDOW", close) root.after(100, simulate, cv) root.mainloop()

效果图（背景请忽略哈哈）：

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。