原文链接:https://github.com/libgdx/libgdx/wiki/2D-Animation
译者:重庆好爸爸 game4kids@163.com
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概述
2D动画是一种使用静态图片来创建动态效果的技术。这篇文章描述了如何利用libGDX的Animation类来创建动画。
动画是由按照设置的时间间隔和和一定顺序显示的多个帧。比如可以通过拍摄人跑步时的多张照片,然后在循环播放这些照片来实现这个人跑步的动画。
下面的“sprite sheet”图展示了一个人跑步的完整周期。每个框包含一个静态画面。当这些画面在一段时间内顺序显示时,它们将形成动画。
帧率表示每秒显示的画面数量。上面的例子中,整个跑步周期共有30帧画面。如果角色在1秒中内完成整个跑步周期,那么这30帧画面需要在1秒钟之内全部显示完,这中情况下帧率就是 30 FPS。每帧的时间(称为帧时间或间隔时间)是FPS的倒数,在这种情况下为每帧0.033秒
animation是一个非常简单的状态机。在例子中跑步的人一共有30个状态。编号的帧表示跑步的人经历的状态,一个时间只能存在一个状态。当前是何种状态取决于动画开始后到当前经历的时间。如果少于0.033秒,我们在状态1,所以第一个sprite被绘制。 如果我们在0.033和0.067秒之间,那么我们在状态2,依此类推。 如果动画循环,则在显示所有帧后返回到第一帧。
Animation类 The Animation class
LibGDX's Animation (code) 类可以用来方便的管理动画。Animation类通过一系列图片和帧间隔来创建动画。在动画播放的时候,getKeyFrame()方法可以通过一个elapsed time参数得到相应的图像。
Animation有一个泛型参数,用来表示图像的类型。 典型的类型是TextureRegion 或者 PolygonRegion, 但是任何renderable 对象都是可以的。该类型通过在动画声明中,指定动画类型来声明,比如:
Animation<TextureRegion> myAnimation = new Animation<TextureRegion>(/*...*/)
请注意,使用Sprite类来表示动画的帧通常是不合适的,因为Sprite类包含的位置数据不是从帧到帧的(because the Sprite class contains positional data that would not carry from frame to frame.)。
TextureAtlas 例子
LibGDX's TextureAtlas (code) 类
通常用于将许多单独的纹理区域组合成较小的纹理集合,以减少昂贵的绘图调用 (details here).
TexturePacker和TextureAtlas提供了一种方便的方法来生成动画。 动画的所有源图像应以最后的下划线和帧号命名,如running_0.png, running_1.png, running_2.png, etc. TexturePacker 会自动使用这些号码来作为帧的编号(要求打包参数: use-Indexes 为 true)。
加载TextureAtlas之后,可以立即获取完整的帧数组,并将其传递到Animation构造函数中:
public Animation<TextureRegion> runningAnimation;
//...
runningAnimation = new Animation<TextureRegion>(0.033f, atlas.findRegions("running"), PlayMode.LOOP);
Sprite sheet example
以下代码片段将使用animation_sheet.png sprite-sheet创建一个动画,并将动画渲染到屏幕。
public class Animator implements ApplicationListener {
// Constant rows and columns of the sprite sheet
private static final int FRAME_COLS = 6, FRAME_ROWS = 5;
// Objects used
Animation<TextureRegion> walkAnimation; // Must declare frame type (TextureRegion)
Texture walkSheet;
SpriteBatch spriteBatch;
// A variable for tracking elapsed time for the animation
float stateTime;
@Override
public void create() {
// Load the sprite sheet as a Texture
walkSheet = new Texture(Gdx.files.internal("animation_sheet.png"));
// Use the split utility method to create a 2D array of TextureRegions. This is
// possible because this sprite sheet contains frames of equal size and they are
// all aligned.
TextureRegion[][] tmp = TextureRegion.split(walkSheet,
walkSheet.getWidth() / FRAME_COLS,
walkSheet.getHeight() / FRAME_ROWS);
// Place the regions into a 1D array in the correct order, starting from the top
// left, going across first. The Animation constructor requires a 1D array.
TextureRegion[] walkFrames = new TextureRegion[FRAME_COLS * FRAME_ROWS];
int index = 0;
for (int i = 0; i < FRAME_ROWS; i++) {
for (int j = 0; j < FRAME_COLS; j++) {
walkFrames[index++] = tmp[i][j];
}
}
// Initialize the Animation with the frame interval and array of frames
walkAnimation = new Animation<TextureRegion>(0.025f, walkFrames);
// Instantiate a SpriteBatch for drawing and reset the elapsed animation
// time to 0
spriteBatch = new SpriteBatch();
stateTime = 0f;
}
@Override
public void render() {
Gdx.gl.glClear(GL20.GL_COLOR_BUFFER_BIT); // Clear screen
stateTime += Gdx.graphics.getDeltaTime(); // Accumulate elapsed animation time
// Get current frame of animation for the current stateTime
TextureRegion currentFrame = walkAnimation.getKeyFrame(stateTime, true);
spriteBatch.begin();
spriteBatch.draw(currentFrame, 50, 50); // Draw current frame at (50, 50)
spriteBatch.end();
}
@Override
public void dispose() { // SpriteBatches and Textures must always be disposed
spriteBatch.dispose();
walkSheet.dispose();
}
}
使用以下构造函数创建动画非常简单。
Method signature | Description |
---|---|
Animation (float frameDuration, TextureRegion... keyFrames) | The first parameter is the frame time and the second is an array of regions (frames) making up the animation |
Best practices
- 将帧与其他sprites一起打包成一个纹理,可以优化渲染。 这很容易用TexturePacker完成。
- 根据游戏类型确定合理数量的帧。 对于复古的街机风格,10 fps可能就足够了,而更逼真的运动需要更多的帧。
Asset
获取 sprite-sheet 这里.