Python图像处理——人物拼图游戏

1.游戏介绍

拼图游戏将一幅图片分割咸若干拼块并将它们随机打乱顺序，当将全部拼块都放回原位置时，就完成了拼图（游戏结束）。本人物拼图游戏为3行3列，拼块以随机顺序排列，玩家用鼠标单击空白块四周的交换它们位置，直到全部拼块都回到原位置。拼图游戏运行界面

2.程序设计思路

游戏程序首先将图片分割成相应3行3列的拼块，并按顺序编号。动态地生成一个＼为3x3的列表board，用于存放数字0一8，其中，每一个数字表明一个拼块，8号拼块不显示。

游戏开始时，随机打乱这个数组board，如board[0l[0]是5号拼块，则在左上角显示编号是5的拼块。根据玩家用鼠标单击的拼块和空白块所在位置，来交换该board数组对应的元素，最后经过元素排列顺序来判断是否已经完成游戏。

0	1	2
3	4	5
6	7	8

打乱后

5	8	2
4	6	3
1	7	0

3,程序设计步骤

Python处理图片切割

使用PIL中的crop()方法能够从一幅图像中裁剪指定区域。该区域使用四元组来指定，四元组的坐标依次是（左、上、右、下）。PIL中指定坐标系的左上角坐标为(0,0).

在本游戏中，须要把图片分割为3列图片块，在上面的基础上再指定不一样的区域便可进行裁剪、保存。为了方便使用，可编写splitimage(src，rownum，colnum，dstpath)函数，实现将指定的src图片文件分隔成rownumxcolnum数量的小图片块。

游戏逻辑的实现

1,定义常量及加载图片

2,图像块（拼块）类

每一个图像块（拼块）都是Square对象，具备draw功能，所以，可将本拼块图片绘制到Canvas上。orderID属性是每一个图像块（拼块）对应的编号。

3,初始化游戏

random.shuffle(board)只能按行打乱二维列表，因此使用一维列表来实现打乱图像块的功能，再根据编号生成对应的图像块（拼块）到board列表中。

4,绘制游戏界面的各个元素

游戏界面中还存在着各个元素，如黑框等，

5,鼠标事件

将单击位置换算成拼图板上的棋盘坐标，若是单击空位置，则全部图像块都不移动；不然依次检查被单击的当前图像块的上、下、左、右是否有空位置，若是有，就移动当前图像块。

6．判断输赢

判断拼块的编号是否有序，若是不是有序的，则返回False。

7．重置游戏

8．“从新开始”按钮的单击事件

 

参考代码:

from tkinter import*
from tkinter.messagebox import *
import random
root=Tk('拼图游戏')
root.title('拼图')
Pics=[]
for i in range(9):
    filename="liu\\"+"wu_"+str(i)+".png"
    Pics.append(PhotoImage(file=filename))
WIDTH=290
HEIGHT=224
IMAGE_WIDTH=WIDTH//3
IMAGE_HEIGHT=HEIGHT//3
ROWS=3
COLS=3
steps=0
board=[[0,1,2],
       [3,4,5],
       [6,7,8]]
class Square:
    def __init__(self,orderID):
        self.orderID=orderID
    def draw(self,canvas,board_pos):
        img=Pics[self.orderID]
        canvas.create_image(board_pos,image=img)
def init_board():
    L=list(range(8))
    L.append(None)
    random.shuffle(L)
    for i in range(ROWS):
        for j in range(COLS):
            idx=i*ROWS+j
            orderID=L[idx]
            if orderID is None:
                board[i][j]=None
            else:
                board[i][j]=Square(orderID)

def play_game():
    global steps
    steps=0
    init_board()
def drawBoard(canvas):
    canvas.create_polygon((0,0,WIDTH,0,WIDTH,HEIGHT,0,HEIGHT),width=1,outline='Black',fill='green')
    for i in range(ROWS):
        for j in range(COLS):
            if board[i][j] is not None:
                board[i][j].draw(canvas,(IMAGE_WIDTH*(j+0.5),IMAGE_HEIGHT*(i+0.5)))
def mouseclick(pos):
    global steps
    r=int(pos.y//IMAGE_HEIGHT)
    c=int(pos.x//IMAGE_WIDTH)
    print(r,c)
    if r<3 and c<3:
        if board[r][c] is None:
            return
        else:
            current_square=board[r][c]
            if r-1>=0 and  board[r-1][c] is None:
                board[r][c]=None
                board[r - 1][c]=current_square
                steps+=1
            elif c+1<=2 and board[r][c+1] is None:
                board[r][c]=None
                board[r][c+1]=current_square
                steps+=1
            elif r+1<=2 and board[r+1][c] is None:
                board[r][c]=None
                board[r+1][c]=current_square
                steps+=1
            elif c-1>=0 and board[r][c-1] is None:
                board[r][c]=None
                board[r][c-1]=current_square
                steps+=1
            label1["text"]=str(steps)
            cv.delete('all')
            drawBoard(cv)
        if win():
            showinfo(title="恭喜",message="你成功了")
def win():
    for i in range(ROWS):
        for j in range(COLS):
            if board[i][j] is not None and board[i][j].orderID!=i*ROWS+j:
                return False
    return True
def callBack2():
    print("从新开始")
    play_game()
    cv.delete('all')
    drawBoard(cv)

cv=Canvas(root,bg='white',width=WIDTH,height=HEIGHT)
b1=Button(root,text="从新开始",command=callBack2,width=20)
label1=Label(root,text="0",fg="red",width=20)
label1.pack()
cv.bind("<Button-1>",mouseclick)
cv.pack()
b1.pack()
play_game()
drawBoard(cv)
root.mainloop()

运行结果: