本文小編為大家詳細(xì)介紹“Python如何利用手勢(shì)識(shí)別實(shí)現(xiàn)貪吃蛇游戲”，內(nèi)容詳細(xì)，步驟清晰，細(xì)節(jié)處理妥當(dāng)，希望這篇“Python如何利用手勢(shì)識(shí)別實(shí)現(xiàn)貪吃蛇游戲”文章能幫助大家解決疑惑，下面跟著小編的思路慢慢深入，一起來學(xué)習(xí)新知識(shí)吧。

公司主營(yíng)業(yè)務(wù)：網(wǎng)站設(shè)計(jì)、網(wǎng)站建設(shè)、移動(dòng)網(wǎng)站開發(fā)等業(yè)務(wù)。幫助企業(yè)客戶真正實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)宣傳，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。創(chuàng)新互聯(lián)公司是一支青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力澎湃、和諧高效的團(tuán)隊(duì)。公司秉承以“開放、自由、嚴(yán)謹(jǐn)、自律”為核心的企業(yè)文化，感謝他們對(duì)我們的高要求，感謝他們從不同領(lǐng)域給我們帶來的挑戰(zhàn)，讓我們激情的團(tuán)隊(duì)有機(jī)會(huì)用頭腦與智慧不斷的給客戶帶來驚喜。創(chuàng)新互聯(lián)公司推出蕉嶺免費(fèi)做網(wǎng)站回饋大家。

1、游戲的操作方式

貪吃蛇游戲人盡皆知，計(jì)算機(jī)視覺鮮為人知，計(jì)算機(jī)視覺+貪吃蛇游戲會(huì)帶給人們更多的參與感以及新鮮度，本次這個(gè)項(xiàng)目就是主要使用手勢(shì)識(shí)別來完成貪吃蛇這個(gè)簡(jiǎn)單的游戲。在這個(gè)游戲中，電腦通過攝像頭捕捉到我們的手勢(shì)并判別是否進(jìn)行移動(dòng)，玩家移動(dòng)手去操縱貪吃蛇得到屏幕中隨機(jī)出現(xiàn)的食物，每得到一個(gè)食物，就會(huì)算作一分，Score 就會(huì)加1并顯示在畫面中，當(dāng)玩家在操作的過程中不小心使得蛇的頭部和身體相撞，那么就會(huì)顯示GameOver! 按下 ‘r’ 鍵可以重新開始游戲。

2、開發(fā)的過程中的注意事項(xiàng)

(1) 圖像的左右問題

由于我們是使用手勢(shì)來進(jìn)行控制蛇的移動(dòng)的，但攝像頭的畫面顯示的是別人的視角，所以這和玩家的左右意識(shí)剛好是相反的，因此我們要將攝像頭讀取到的畫面進(jìn)行一個(gè)左右的翻轉(zhuǎn)。原理上說就是將左右的像素點(diǎn)位置進(jìn)行一個(gè)調(diào)換，但在 Python 中可以使用一個(gè) cv2.flip( ) 函數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)鏡像翻轉(zhuǎn)了。

(2) 攝像頭的畫面尺寸問題
通

過攝像頭得到的圖像我們需要在上面進(jìn)行游戲，因此畫面過小會(huì)導(dǎo)致游戲空間不足，在最開始可以對(duì)畫面的大小進(jìn)行一個(gè)預(yù)處理，設(shè)定一個(gè)較為合理的大小，最后得到的畫面玩游戲時(shí)才不會(huì)顯得局促。通過函數(shù) cap.set(3, m) cap.set(4, n) 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)畫面的寬和高的設(shè)定。

本項(xiàng)目中還會(huì)存在一些其他的注意事項(xiàng)，比如判斷碰撞，判斷獲得食物等，我會(huì)在后面的項(xiàng)目過程中再加以介紹。

三、游戲的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)

1、選擇第三方庫

一些使用到的第三方庫：

import math
import random
import cvzone
import cv2
import numpy as np
from cvzone.HandTrackingModule import HandDetector

在本次項(xiàng)目中，我們主要使用到以上的幾個(gè)庫，其中使用 random 庫來隨機(jī)選擇像素點(diǎn)來放置食物甜甜圈，使用 cvzone 中的手部識(shí)別來進(jìn)行玩家手勢(shì)的檢測(cè)，使用 cv2 來進(jìn)行一些基礎(chǔ)的圖像操作，其他的一些庫也各有用處，后面一一介紹。

2、找到關(guān)鍵點(diǎn)并標(biāo)記

在本次游戲中我們是選擇了一只手作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，所以當(dāng)我們檢測(cè)到畫面中出現(xiàn)手部時(shí)需要對(duì)其中的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記，而這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)恰好是我們的貪吃蛇的頭部，由于我們是調(diào)用的第三方庫，而該庫可以對(duì)手部進(jìn)行3D的標(biāo)記，但我們只需要 x,y 兩個(gè)坐標(biāo)值就可以了，主要使用以下函數(shù)進(jìn)行手部關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的標(biāo)記：

#檢測(cè)到第一個(gè)手，并標(biāo)記手部位置
    if hands:
        lmList = hands[0]['lmList']
        pointIndex = lmList[8][0:2] #第八個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的 x, y值，其中 z 值不被包括在里面
        cv2.circle(img, pointIndex, 20, (200, 0, 200), cv2.FILLED) #在關(guān)鍵點(diǎn)處繪制一個(gè)圓點(diǎn)并進(jìn)行填充（此處只是示范，后面會(huì)更改）

3、創(chuàng)建一個(gè)類來保存關(guān)于游戲的所有功能

我們需要實(shí)現(xiàn)的游戲是很多功能結(jié)合起來完成的，如果想要使用函數(shù)來實(shí)現(xiàn)這些功能，那么將會(huì)非常麻煩，當(dāng)我們使用 class 來完成時(shí)，由于很多東西都保存在同一個(gè)類中，將會(huì)降低難度。在這個(gè) class 中我們將會(huì)創(chuàng)建很多重要的列表來存儲(chǔ)我們用得到的一些關(guān)鍵點(diǎn)，比如貪吃蛇的身上的所有的點(diǎn)、貪吃蛇的長(zhǎng)度、蛇的總體距離、食物的放置、得分等：

class SnakeGameClass:
    def __init__(self, pathFood):
        self.points = []  #貪吃蛇身上所有點(diǎn)
        self.lengths = []  #點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離
        self.currentLength = 0  #當(dāng)下蛇的長(zhǎng)度
        self.allowedLength = 50  #最大允許長(zhǎng)度（閾值）
        self.previousHead = 0, 0  #手部關(guān)鍵點(diǎn)之后的第一個(gè)點(diǎn)
 
        self.imgFood = cv2.imread(pathFood, cv2.IMREAD_UNCHANGED) #定義食物
        self.hFood, self.wFood, _ = self.imgFood.shape
        self.foodPoint = 0, 0
        self.randomFoodLocation()
 
        self.score = 0
        self.gameOver = False

4、定義函數(shù)進(jìn)行不斷更新

隨著我們的手部的移動(dòng)，貪吃蛇的長(zhǎng)度以及位置都會(huì)發(fā)生變化，所以我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)函數(shù)來不斷進(jìn)行更新，滿足變化的需求（該部分也是在前面創(chuàng)建的大類里面完成的）：

    def update(self, imgMain, currentHead):
        #游戲結(jié)束，打印文本
        if self.gameOver:
            cvzone.putTextRect(imgMain, "Game Over", [300, 400],
                               scale=7, thickness=5, offset=20)
            cvzone.putTextRect(imgMain, f'Your Score: {self.score}', [300, 550],
                               scale=7, thickness=5, offset=20)
        else:
            px, py = self.previousHead
            cx, cy = currentHead
 
            self.points.append([cx, cy])
            distance = math.hypot(cx - px, cy - py)
            self.lengths.append(distance)
            self.currentLength += distance
            self.previousHead = cx, cy
 
            #長(zhǎng)度縮小
            if self.currentLength > self.allowedLength:
                for i, length in enumerate(self.lengths):
                    self.currentLength -= length
                    self.lengths.pop(i)
                    self.points.pop(i)
                    if self.currentLength < self.allowedLength:
                        break
 
            #檢查貪吃蛇是否已經(jīng)觸碰到食物
            rx, ry = self.foodPoint
            if rx - self.wFood // 2 < cx < rx + self.wFood // 2 and \
                    ry - self.hFood // 2 < cy < ry + self.hFood // 2:
                self.randomFoodLocation()
                self.allowedLength += 50
                self.score += 1
                print(self.score)
 
            #使用線條繪制貪吃蛇
            if self.points:
                for i, point in enumerate(self.points):
                    if i != 0:
                        cv2.line(imgMain, self.points[i - 1], self.points[i], (0, 0, 255), 20)
                cv2.circle(imgMain, self.points[-1], 20, (0, 255, 0), cv2.FILLED)
 
            #顯示食物
            imgMain = cvzone.overlayPNG(imgMain, self.imgFood,
                                        (rx - self.wFood // 2, ry - self.hFood // 2))
 
            cvzone.putTextRect(imgMain, f'Score: {self.score}', [50, 80],
                               scale=3, thickness=3, offset=10)
 
            #檢測(cè)是否碰撞
            pts = np.array(self.points[:-2], np.int32)
            pts = pts.reshape((-1, 1, 2))
            cv2.polylines(imgMain, [pts], False, (0, 255, 0), 3)
            minDist = cv2.pointPolygonTest(pts, (cx, cy), True)
 
            if -1 <= minDist <= 1:
                print("Hit")
                self.gameOver = True
                self.points = []  #蛇身上所有的點(diǎn)
                self.lengths = []  #不同點(diǎn)之間的距離
                self.currentLength = 0  #當(dāng)前蛇的長(zhǎng)度
                self.allowedLength = 50  #最大允許長(zhǎng)度
                self.previousHead = 0, 0  #先前的蛇的頭部
                self.randomFoodLocation()
 
        return imgMain

在這個(gè)更新的函數(shù)中，我們需要判斷很多東西，比如貪吃蛇是否觸碰到食物（如果觸碰到食物我們就要增加蛇的長(zhǎng)度并累積得分）、當(dāng)前長(zhǎng)度是否超過所允許的最大長(zhǎng)度（當(dāng)前長(zhǎng)度小于最大長(zhǎng)度就不必要進(jìn)行更改了，但如果當(dāng)前長(zhǎng)度大于最大長(zhǎng)度，則需要進(jìn)行縮短）、貪吃蛇是否發(fā)生碰撞（通過關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)之間的距離判斷貪吃蛇是否發(fā)生了碰撞，如果發(fā)生了碰撞，則進(jìn)入 gameover 模塊，如果沒有，繼續(xù)游戲）等，都解釋在上面的代碼中了。

主要是通過上面定義的 class 我們就能實(shí)現(xiàn)當(dāng)前的貪吃蛇游戲了。

四、總體代碼

本次小游戲我是在b站看到教程并一步步復(fù)現(xiàn)出來的，大家感興趣可以嘗試一下，當(dāng)然按照慣例整體代碼會(huì)貼在下面：

"""
Author:XiaoMa
CSDN Address:一馬歸一碼
"""
import math
import random
import cvzone
import cv2
import numpy as np
from cvzone.HandTrackingModule import HandDetector
 
cap = cv2.VideoCapture(0)
 
#設(shè)置畫面的尺寸大小，過小的話導(dǎo)致貪吃蛇活動(dòng)不開
cap.set(3, 1280)
cap.set(4, 720)
 
detector = HandDetector(detectionCon=0.8, maxHands=1)
 
 
class SnakeGameClass:
    def __init__(self, pathFood):
        self.points = []  #貪吃蛇身上所有點(diǎn)
        self.lengths = []  #每一個(gè)點(diǎn)之間的距離
        self.currentLength = 0  #當(dāng)下蛇的長(zhǎng)度
        self.allowedLength = 50  #最大允許長(zhǎng)度（閾值）
        self.previousHead = 0, 0  #手部關(guān)鍵點(diǎn)之后的第一個(gè)點(diǎn)
 
        self.imgFood = cv2.imread(pathFood, cv2.IMREAD_UNCHANGED) #定義食物
        self.hFood, self.wFood, _ = self.imgFood.shape
        self.foodPoint = 0, 0
        self.randomFoodLocation()
 
        self.score = 0
        self.gameOver = False
 
    def randomFoodLocation(self):
        self.foodPoint = random.randint(100, 1000), random.randint(100, 600)
 
    def update(self, imgMain, currentHead):
        #游戲結(jié)束，打印文本
        if self.gameOver:
            cvzone.putTextRect(imgMain, "Game Over", [300, 400],
                               scale=7, thickness=5, offset=20)
            cvzone.putTextRect(imgMain, f'Your Score: {self.score}', [300, 550],
                               scale=7, thickness=5, offset=20)
        else:
            px, py = self.previousHead
            cx, cy = currentHead
 
            self.points.append([cx, cy])
            distance = math.hypot(cx - px, cy - py)
            self.lengths.append(distance)
            self.currentLength += distance
            self.previousHead = cx, cy
 
            #長(zhǎng)度縮小
            if self.currentLength > self.allowedLength:
                for i, length in enumerate(self.lengths):
                    self.currentLength -= length
                    self.lengths.pop(i)
                    self.points.pop(i)
                    if self.currentLength < self.allowedLength:
                        break
 
            #檢查貪吃蛇是否已經(jīng)觸碰到食物
            rx, ry = self.foodPoint
            if rx - self.wFood // 2 < cx < rx + self.wFood // 2 and \
                    ry - self.hFood // 2 < cy < ry + self.hFood // 2:
                self.randomFoodLocation()
                self.allowedLength += 50
                self.score += 1
                print(self.score)
 
            #使用線條繪制貪吃蛇
            if self.points:
                for i, point in enumerate(self.points):
                    if i != 0:
                        cv2.line(imgMain, self.points[i - 1], self.points[i], (0, 0, 255), 20)
                cv2.circle(imgMain, self.points[-1], 20, (0, 255, 0), cv2.FILLED)
 
            #顯示食物
            imgMain = cvzone.overlayPNG(imgMain, self.imgFood,
                                        (rx - self.wFood // 2, ry - self.hFood // 2))
 
            cvzone.putTextRect(imgMain, f'Score: {self.score}', [50, 80],
                               scale=3, thickness=3, offset=10)
 
            #檢測(cè)是否碰撞
            pts = np.array(self.points[:-2], np.int32)
            pts = pts.reshape((-1, 1, 2))
            cv2.polylines(imgMain, [pts], False, (0, 255, 0), 3)
            minDist = cv2.pointPolygonTest(pts, (cx, cy), True)
 
            if -1 <= minDist <= 1:
                print("Hit")
                self.gameOver = True
                self.points = []  #蛇身上所有的點(diǎn)
                self.lengths = []  #不同點(diǎn)之間的距離
                self.currentLength = 0  #當(dāng)前蛇的長(zhǎng)度
                self.allowedLength = 50  #最大允許長(zhǎng)度
                self.previousHead = 0, 0  #先前的蛇的頭部
                self.randomFoodLocation()
 
        return imgMain
 
 
game = SnakeGameClass("Donut.png")
 
while True:
    success, img = cap.read()
    img = cv2.flip(img, 1) #鏡像翻轉(zhuǎn)
    hands, img = detector.findHands(img, flipType=False)
    #檢測(cè)到第一個(gè)手，并標(biāo)記手部位置
    if hands:
        lmList = hands[0]['lmList']
        pointIndex = lmList[8][0:2] #第八個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的 x, y值，其中 z 值不被包括在里面
        #cv2.circle(img, pointIndex, 20, (200, 0, 200), cv2.FILLED) #在關(guān)鍵點(diǎn)處繪制一個(gè)圓點(diǎn)并進(jìn)行填充（此處只是示范，后面會(huì)更改）
        img = game.update(img, pointIndex)
 
    cv2.imshow("Image", img)
    key = cv2.waitKey(1)
    #按下‘r'重新開始游戲
    if key == ord('r'):
        game.gameOver = False

至于需要使用到的甜甜圈的圖案，可以網(wǎng)上找一個(gè)合適的大小的圖案進(jìn)行替代即可。

讀到這里，這篇“Python如何利用手勢(shì)識(shí)別實(shí)現(xiàn)貪吃蛇游戲”文章已經(jīng)介紹完畢，想要掌握這篇文章的知識(shí)點(diǎn)還需要大家自己動(dòng)手實(shí)踐使用過才能領(lǐng)會(huì)，如果想了解更多相關(guān)內(nèi)容的文章，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。

分享標(biāo)題：Python如何利用手勢(shì)識(shí)別實(shí)現(xiàn)貪吃蛇游戲
文章路徑：http://jinyejixie.com/article48/joodep.html

成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián)，為您提供網(wǎng)站策劃、面包屑導(dǎo)航、App設(shè)計(jì)、網(wǎng)站改版、ChatGPT、建站公司

廣告

聲明：本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主，如果涉及侵權(quán)請(qǐng)盡快告知，我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng)，如需處理請(qǐng)聯(lián)系客服。電話：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載，或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來源： 創(chuàng)新互聯(lián)