如何利用C语言实现动画?

基于擦除法的C语言动画设计与实现

Movie design implement in C language base on erasure way

　东华理工学院计算机与通信系　姜林　何月顺　江西　南昌　330013

摘要：

　本文介绍了程序设计语言中动画设计的原理，在C语言中的动画设计常用方法，并提出了在C语言中新的动画设计方法――擦除法。阐述擦除法动画设计的原理，并通过一个具体的实例详细介绍了这种方法的设计实现，文中末尾总结了擦除法动画设计的优点及适用的范围。

关键字：擦除法；C语言；TurboC2.0；动画设计；原理；实现　

中图分类号：TP312

Summary:

Through the principium of movie design in program design language, the thesis present movie design general way in C language, and bring forward new movie design way――erasure . The thesis also expatiate the principium of erasure way, particular describe the design implement of erasure by a instance. The end summarize the excellence and range of erasure way.

Key words: erasure wayC language TurboC 2.0movie designprincipiumimplement

0． 引言

动画技术是计算机图形学中的重要内容，它广泛用于游戏娱乐，辅助教学，科学实验模拟等计算机辅助设计。用于动画设计的程序设计语言有多种，并且有多种方法。其中C语言程序设计又广泛用于各种软件开发项目中。因此，掌握C语言的动画设计方法对于软件开发很有必要。

1． 程序设计中动画原理

程序设计中动画设计的原理类似电影的方法，它利用人的视觉具有暂留的生理特点，即人眼对动态图像的变化仅能分辨出时间间隔为25毫秒左右的变化，如果图像变化太快，则人眼无法分辨。在程序设计中我们可以在屏幕上画出一张图像，而将这张图像在不同时间出现，然后一张张快速（时间间隔小于25毫秒）呈现在屏幕上，从视觉效果上看这些画面就如同电影在连续变化一样，给人以动的视觉感觉。

2． C语言动画设计常用方法

　

C语言常用动画设计方法[1]：

2.1　利用动态开辟图视口方法

在位置动态变化，但大小不变的图视口中（用setviewpot()函数[2]），设置固定图形，这样呈现在观察者面前的是当前图视口位置在动态变化，因而在屏上看到的图像就好像在动态变化一样。

2.2 利用显示页和编辑页交替变化

将当前显示页和编辑页分开（用setvisualpage()和setactivepage()函数），在编辑页上

画好图形后，立即令该页变为显示页，然后在上次显示页上进行画图，画好后，再交换，如此反复，在观察者的视觉上，就出现了动画的效果。

2.3 利用画面存储再重放的方法

如同制作幻灯片一样，将整个动画过程变成一个个片断，然后存储到显示缓冲区内，当把它们按顺序重放到屏幕上时，就出现了动画效果。

2.4 直接对图像动态存储器进行 *** 作

利用显示适配器上控制图像显示的各种寄存器和图像存储器VRAM，对其进行直接 *** 作和控制，从而可以高效快速的实现动画效果。

　上述4种方法均可以实现动画效果，但其 *** 作比较复杂，且在程序中要对图像不断进行存取 *** 作，这需要耗费大量内存资源。下面的擦除法动画设计可以解决上述问题。

3． 擦除法动画设计原理

擦除法动画设计方法在很多的动画制作工具（如flash）中大量使用，但在程序设计中却鲜有人用。它的设计原理是：利用同色原理，当图形色与背景色相同时人眼不能感知。在动画设计中，当在一个位置画了一张图像时，使图像色与背景色相异，然后再到另一个位置画一张图像并使图像色与背景色也相异，此时将先前画的图像在原位置再画一张，并使图像色与背景色相同，这样人眼只能看到新画的一张图像而看不到先前画的图像，从而先前画的图像感觉被擦除了。这样连续画多张图像并在每画一张新的图像，将原来的图像擦除，从而在观察者来看就实现了动画的效果。

4． 擦除法的动画设计实现

下面以一个上下翻滚的圆作为一个例子来讲解在TurboC2.0开发环境下用C语言来实现动画的设计过程，其中动画设计的方法是擦除法。具体的实现步骤如下：

4.1 TC的图形系统的初始化

TurboC2.0为用户提供了一个功能强大的画图软件库，它包括图形库文件（graphics.lib），图形头文件（graphics.h）和许多图形显示器的驱动程序。在TurboC2.0开始进行图形设计前必须对之进行初始化，使系统知道要用什么类型的图形显示器的驱动程序，采用什么模式的图形方式，以及该适配器驱动程序的寻找路径名。这个初始化的函数是initgraph()。在本程序中的初始化如下：

gdriver=DETECT

initgraph(&gdriver, &gmode, "")//图形显示器、显示模式、路径自动检测

4.2画图

setcolor(LIGHTRED)//设置圆的线条颜色为淡红色

setlinestyle(0,0,1)//设置线条为形状为实线，线宽为一点宽

setfillstyle(1, 10)//设置圆的填充式样为以实填充，填充色为淡绿色

circle(300, 10+10*y,15)//画一个圆心在坐标（300，10＋10y），半径为15的圆

这个地方我们需要画一个圆（用draw()函数实现），并且设置圆的圆周线条的颜色（用setcolor()函数），设置线条类型（用setlinestyle()函数），设置圆的填充色和填充模式（用setfillstyle()函数），设置圆的填充色（用floodfill()），最后是画圆（用circle()函数）。在本程序（draw()函数）中的代码如下：

floodfill(300, 10+10*y, 12)//给圆填充如上stfillstyle中的淡绿色

为了实现擦除 *** 作需在同一个位置再画一个圆（用clear()函数实现），该 *** 作只需将上面的画圆函数（draw()函数）改动两个设置即可，如下示：

setcolor(BLUE)//设置圆的线条颜色为蓝色（与背景色相同）

setfillstyle(1, 10)//设置圆的填充式样为以实填充，填充色为淡绿色

4.3 动画实现

本部分是核心部分，先设置背景色为蓝色（用setbkcolor()函数），再在屏幕上画一个填充色为淡绿色的圆（draw()函数）。设置一个循环控制语句实现在屏幕上不同的位置画圆，同时在每画一个圆后作一个时间的延迟（用delay()函数），再在延迟后实现擦除 *** 作，即调用clear()函数。其流程图及代码如下：

setbkcolor(BLUE)//设置背景色为蓝色

for(j=20j>0j=j-4)//控制动画实现的次数为20次

{ for(i=ji<30i++)//实现动画从上向下闪烁

{ draw(i)//画圆

delay(100000)//延迟0.1秒

clear(i)//擦除已画的圆

}

for(i=30i>ji--)//实现动画从下向上闪烁

{ draw(i)//画圆

delay(100000)//延迟0.1秒

clear(i)//擦除已画的圆

}

}

动画实现后的最后效果图如下示。

4.4 关闭图形系统

当图形实现结束后需要关闭图形系统，利用函数closegraph()即可实现。

5． 总结

　擦除法动画设计原理易于理解，便于 *** 作。并且它的程序运行所需内存空间也比上述四种常用方法要少得多，因为它在程序执行过程中不需将图形存入内存再从内存调出，这节省了大量的内存空间。如果程序运行在内存紧张的环境中，如嵌入式系统中，这种方法尤其适用

flash制作动画：

打开Flash，点击【文件】→【新建】，在打开的“新建”窗口中选择“Flash文件（ActiveScript 3.0）“，然后点击”确定“创建空白文档。

点击【插入】→【新建元件】，在打开的”新建元件“窗口中，将名称设置为”运动的小人“，勾选”影片剪辑“，然后点击”确定“按钮。

点击【文件】→【导入】→【导入到库】，然后在打开的”导入到库“窗口中，选择事先准备好的小人走动姿势图片，全部选择并点击”打开“按钮，导入到库。

把库中的“Result0”拖动到场景中。

点击“时间轴”上的“新建图层”按钮，创建图层2，然后在图层2的第5帧处，点击【插入】→【关键帧】，把库中的“Result1”拖动到场景中。

利用同样的原理，将”Result2“、 ”Result3“和”Result4“分别到图层3、图层4和图层5中，对应的帧分别为10、15和20处。

最后调整各个图层图像的延续时间。至此，运动的小人影片剪辑制作完成。

切换至主场景中，使主场景处于活动状态，点击”属性“面板中的”大小“按钮，将场景的大小设置为”800*300“，同时将背景色设置为”黑色“点击”确定“按钮。

从库中将”运动的小人“影片剪辑拖动到场景左边外边。

然后在”时间轴“第30帧处，点击【插入】→【时间轴】→【关键帧】，在30帧处插入关键帧，然后将小人从场景的左侧外面拖动到场景右侧外面。至此，整个动画设置完成。

在1到30帧之间鼠标右击，选择”创建补间动画“。

最后按下键盘组合键”CTRL+Enter“进行测试。如果感觉小人运动不规律，可适当将1至30帧的距离调整的稍微大一些，直到满意为止。

可以用windows.h的头文件

然后里面system("cls")

清除屏幕重新从第一行开始画

还有tc环境画图下有graphics.h头文件有画图的函数，但是vc没有，如果想在控制台

下画图，给你一段代码，直接添加你用的api函数就行了

#include <windows.h>

#include <stdlib.h>

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

#include <tchar.h>

extern "C"

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