未来游戏新趋势——野比的视频体感游戏实验《抓住板砖》

作者：野比 （[e-mail]）

时间：May, 2012

封面图片为野比原创，请勿未经允许私自引用

Nobi's Somatosensory Game -- Catch the Brick

野比的体感游戏 —— 抓住板砖

写在前面的话：这纯粹是个实验小品，妄称游戏，娱乐而已，不要当真。做这个东西的原因，其一在于对体感游戏的兴趣，其二也是为了练习使用Emgu CV。希望通过这篇文章，抛砖引玉，能够激发出大家创造的激情。希望能有更多更好的关于体感控制方面的精品出现！

====>源代码下载<====

要使用源代码，请先安装Emgu CV（请找度娘索取），并且把bin目录添加到系统变量中。如果不行或者不会，就把bin下面的所有dll文件复制到C:\Windows\system32里去。

源代码里面有一个BitmapEx，是增强的System.Drawing.Bitmap，用到指针来进行GetPixel()和SetPixel()，性能比Bitmap好不少。

BitmapEx的代码如下。

/**********************************************
*ExtendedBitmapClass
*增强型位图类
*--------------------------------------------
*野比春熊
*[e-mail]
*May13th,2012Mother'sDay
*--------------------------------------------
*YouMAYABLETOUSE,DUPLICATEthisprogram.
*ButyouMAYNOTMODIFYitWITHOUTmyper-
*mission.
*(Haha,justajoke.Yougotthisfile,you
*goteverythingalready.)
*Useasyouwish.Youcandonatetomeif
*youfeelgrateful.
********************************************/
usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.Text;
usingSystem.Drawing.Imaging;
usingSystem.Drawing;

namespaceSpringbearWorks.Image
{
///<summary>
///增强位图类。
///</summary>
///<remarks>
///高性能Bitmap类。
///</remarks>
publicclassBitmapEx:IDisposable,ICloneable
{
#region字段
internalBitmap_bitmap;
BitmapData_bitmapData;
#endregion

#region构造与析构
privateBitmapEx(){}

publicBitmapEx(intwidth,intheight,PixelFormatformat)
{
_bitmap=newBitmap(width,height,format);
}

~BitmapEx()
{
Dispose(false);
}

publicvoidDispose()
{
GC.SuppressFinalize(this);
Dispose(true);
}

protectedvirtualvoidDispose(booldisposing)
{
Unlock();
if(disposing)
{
_bitmap.Dispose();
}
}
#endregion

#region方法
publicobjectClone()
{
BitmapExclone=newBitmapEx();
clone._bitmap=(Bitmap)_bitmap.Clone();
returnclone;
}

publicintWidth
{
get{return_bitmap.Width;}
}

publicintHeight
{
get{return_bitmap.Height;}
}

publicvoidLock()
{
_bitmapData=_bitmap.LockBits(
newRectangle(0,0,_bitmap.Width,_bitmap.Height),
ImageLockMode.ReadWrite,
_bitmap.PixelFormat
);
}

unsafepublicColorGetPixel(intx,inty)
{
if(_bitmapData.PixelFormat==PixelFormat.Format32bppArgb)
{
byte*b=(byte*)_bitmapData.Scan0+(y*_bitmapData.Stride)+(x*4);
returnColor.FromArgb(*(b+3),*(b+2),*(b+1),*b);
}
if(_bitmapData.PixelFormat==PixelFormat.Format24bppRgb)
{
byte*b=(byte*)_bitmapData.Scan0+(y*_bitmapData.Stride)+(x*3);
returnColor.FromArgb(*(b+2),*(b+1),*b);
}
returnColor.Empty;
}

unsafepublicvoidSetPixel(intx,inty,Colorc)
{
if(_bitmapData.PixelFormat==PixelFormat.Format32bppArgb)
{
byte*b=(byte*)_bitmapData.Scan0+(y*_bitmapData.Stride)+(x*4);
*b=c.B;
*(b+1)=c.G;
*(b+2)=c.R;
*(b+3)=c.A;
}
if(_bitmapData.PixelFormat==PixelFormat.Format24bppRgb)
{
byte*b=(byte*)_bitmapData.Scan0+(y*_bitmapData.Stride)+(x*3);
*b=c.B;
*(b+1)=c.G;
*(b+2)=c.R;
}
}

publicByteGetIntensity(intx,inty)
{
Colorc=GetPixel(x,y);
return(byte)((c.R*0.30+c.G*0.59+c.B*0.11)+0.5);
}

publicvoidUnlock()
{
if(_bitmapData!=null)
{
_bitmap.UnlockBits(_bitmapData);
_bitmapData=null;
}
}

publicvoidSave(stringfilename,ImageFormatformat)
{
_bitmap.Save(filename,format);
}

publicvoidSave(stringfilename)
{
_bitmap.Save(filename);
}
#endregion
}
}

在项目中添加现有项，把Form1.cs和Form1.Designer.cs一起加入，使其为启动的主窗体，即可开始调试本程序。

游戏原理很简单，就这这几个步骤。

1. 对背景采样（注意不能有运动物体）
2. 从视频里减去背景（剩下的就是伟岸的你了）
3. 二值化剪影
4. 读取板砖范围内的像素点，和剪影交叉超过20%则认为被点击
5. 5.如此这般

上面第4步，按照我设想的其实应该分成a.查找剪影边界，生成Region，b.求板砖和Region的交集，若不为空，则认为相交。现在这种算法效率太低。

实际操作时发现AForge的边缘检测算法似乎对我电脑上130w的摄像头有点勉为其难，效果相当不好。

无所谓了，反正是玩嘛。于是就用遮罩+XOR提取了运动图像部分（人）。

游戏攻略：

1. 使用身体任何一个部分去碰触红色板砖即可。
2. 永远不要妄想能抓住板砖。

下面来个游戏动画图。

欢迎指正！

关于体感游戏的一些思考

体感游戏，从Wii打响第一枪开始至今已经很多年了。NDS的吹气玩法，Microsoft的Kinect等等，无不在提醒着我们，体感控制，正在日趋完善。

前段时间看到一个科技视频，美国科学家使用布置在房间、手持的多个摄像机、投影仪同步，然后实时生成房间、物品和人的3D数据模型，实现了人体体感控制任意虚拟物品的科幻效果。

视频链接：点击访问

作者：野比 （[e-mail]）

时间：May, 2012

（全文完）