2023學年完整公開課版圖形動畫

第七講圖形動畫

一、什么是動畫二、Logo圖形動畫類型三、Logo圖形動畫實例

由于計算機的速度非?？?，它快速播放一系列的靜態(tài)影像，我們的眼睛無法分辨出連續(xù)靜止的畫面，看上去就像圖形在連續(xù)運動，從而產生動畫效果。一、什么是動畫

用Logo實現(xiàn)動畫效果，可以在編寫尾部遞歸的過程中，反復執(zhí)行“畫圖—擦圖—確定新位置”這樣的步驟來實現(xiàn)。

所謂動畫，就是利用人們的視覺暫留的特性快速播放一系列的靜態(tài)影像，使視覺產生動態(tài)的效果。

制作動畫的過程：畫完一幅圖形后，清除它的屏幕顯示，并在新的位置畫第二幅圖形，如此交替下去。命令清除狀態(tài)海龜位置海龜方向CS清除屏幕上的所有圖形回到原點頭豎直向上CLEAN清除屏幕上的所有圖形留在清屏前的位置上保持清屏前的方向PE只擦除海龜移動過的地方，其它圖形仍然保留海龜移到哪，就在哪海龜擦除移動的方向Logo系統(tǒng)實現(xiàn)擦圖任務的命令

根據圖形變換的不同方式，Logo圖形動畫分為旋轉、平移和伸縮三種運動的基本類型?？墒褂孟鄳墓P擦(PE)、清屏（CLEAN）命令或改變顏色方式加上延時控制來實現(xiàn)。欣賞：用Logo編寫的動畫作品蝴蝶的舞蹈.exe飛行表演.exe神六.exe漢諾塔.exe二、Logo圖形動畫類型

根據圖形變換的不同方式，Logo圖形動畫分為三種基本類型：旋轉運動、平移運動和伸縮運動。我們可以從神奇的“一”筆入手來學畫圖形動畫。1、線段平移運動（如圖所示）。

平移運動是指圖形從屏幕上的一處移到另一處而產生動畫。圖形平移可以是垂直方向、水平方向，或者是任意方向。圖1：向右平移動圖2：向上平移動圖3：向左30°斜平移動30°⑵、用CLEAN命令實現(xiàn)動畫效果TOXPY2HTSETW3

FD100BK100WAIT10

CLEANPURT90FD1LT90PDXPY2END⑴、用PE命令實現(xiàn)動畫效果TOXPY1HTSETW3FD100WAIT10

PEBK100RT90FD1LT90PDXPY1END試一試，畫一畫：

實現(xiàn)動畫效果，分別使線段：⑴、向上平移動；⑵、向左30°斜平移動（畫出斜坡的線段）?！局笇дf明】：如果圖形中并有靜動兩種畫面，可用筆擦命令（PE）來實現(xiàn)動畫效果，而全屏清除命令（CLEAN）不便實現(xiàn)。

圖形平移的關鍵在于，擦除圖形以后如何確定海龜?shù)奈恢茫汉｝攦H改變縱坐標，這是垂直平移；海龜僅改變橫坐標這是水平平移；若海龜同時改變橫縱坐標，這是沿某個方向的平移。

以線段平移為例，又是怎樣編寫過程？

TOPY3:NDRAWHTSETXYSE100*:N100PUSETXY[05]PDPYD:NENDTOPYD:NSETW3SETH0PDFD60WAIT10PEBK60

SETXYSEXCOR+:NYCOR+1PYD:NENDTOPY1HTSETW3PDFD100WAIT10PEBK100

PUSETXXCOR+1PY1ENDTOPY2HTSETW3SETH90PDFD100BK100WAIT10CLEAN

PUSETYYCOR+1PY2END⑴、水平平移⑵、垂直平移⑶、沿某個方向的平移？DRAWFSPYD3↙2、線段旋轉運動（如圖所示）。

旋轉運動是指圖形繞一定點轉動而產生的動畫。制作圖形旋轉的關鍵在于，擦除圖形之后海龜要轉動一個角度。這個角度可以是常數(shù)，也可以是變量。圖4：向右轉動TOXXD2HTSETW2FD100BK100WAIT5

CLEANRT2XXD2ENDTOXXD1HTSETW2PDFD100WAIT5

PEBK100PDRT2XXD1END⑵、用CLEAN命令實現(xiàn)動畫效果⑴、用PE命令實現(xiàn)動畫效果⑷、角度可以是常數(shù)，也可以是變量。

⑶、用色塊變換，也能產生圖形“動”起來的感覺。

TOXXD3HTSETW2

SETPC0FD100WAIT5

SETPC15BK100RT2XXD3ENDTOXXD4HTSETW2SETPC0FD100WAIT5SETPC15BK100

SETHHEADING+2XXD4END3、線段伸縮運動。

伸縮運動是指圖形按同一比例放大或縮小而不改變其形狀的動畫。圖形的伸縮主要在于改變邊長的大小。一般是在擦除圖形以后，按某一比例改變邊長的方法來制作圖形的伸縮動畫。TOXUS1:Q:SIF:Q>150MAKE"Q0MAKE"S0SETW2MAKE"Q:Q+:SHTFD:QWAIT10PEBK:QPDXUS1:Q:S+1END⑵、線段從小變大再從大變?、?、線段從小變大又從小變大？XUS100↙？XUS200↙TOXUS2:Q:SIF:Q>100XUS3:Q:SSETW2MAKE"Q:Q+:SHTFD:QBK:Q*2FD:QWAIT10PEFD:QBK:Q*2FD:QPDXUS2:Q:S+1ENDTOXUS3:Q:SIF:Q<0XUS2:Q:SMAKE"Q:Q-:SFD:QBK:Q*2FD:QWAIT10PEFD:QBK:Q*2FD:QPDXUS3:Q:S-1END

⑴、靜態(tài)隨機。題例1：磁極與磁針在屏幕上任意位置上產生6個小磁針的一端指向磁極，磁極在屏幕的正中央。要求：①、6個小磁針的位置是隨機的，即每次運行程序都不一樣。②、如果磁極是N極（實心）則磁針的S極（空心一側）指向它；如果磁極是S極（空心）則磁針的N極（實心一側）指向它；③、磁極的極性（N極或S極）由運行程序所帶的參數(shù)決定。

深入探究：海龜在屏幕上的一定范圍內作圖時，運用隨機數(shù)可以出現(xiàn)隨機變幻圖形或隨機運動圖形，即靜態(tài)和動態(tài)兩種。TOJBMAKE"TRCIF:T="NNIF:T="SSIF:T="QSSSTOPJBENDTOKXQSTAMPOVAL55ENDTOSXQ(STAMPOVAL55"TRUE)ENDTOSXRT180NXLT180END編寫過程如下：主過程：⑴、磁極是N極（實心）⑵、磁極是S極（空心）TONXPUBK15PDLT15PXSBX202030FD20RT105FD10BK5LT90PUFD5PDFILLPUBK5RT90BK5LT105BK20RT15FD15PDEND子過程：⑶、小磁針（N極）⑷、小磁針（S極）N極S極TOPXSBX:B1:B2:JREPEAT2[FD:B1RT:JFD:B2\RT180-:J]ENDTONDRAWFSHTSXQREPEAT6[VXXNXPUSETXY[00]PD]ENDTOSDRAWFSHTKXQREPEAT6[VXXSXPUSETXY[00]PD]ENDTOVXXMAKE"X(RANDOM180)+20MAKE"Y(RANDOM361)-1SETHRANDOM:YPUFD:XPDEND⑹、小磁針的S極（空心一側）指向是N極（實心）。⑸、小磁針的N極（實心一側）指向是S極（空心）。⑺、小磁針的隨機位置。⑵、動態(tài)隨機。題例2：海龜走方陣。

一由16個方塊組成的方陣（如圖所示），方陣之間的間隙為路，兩個相鄰路口之間的距離為50步，方陣四周有圍墻。海龜從圖示的位置出發(fā)，每次前進50步，即移動一個路口，海龜每到一個路口，讓計算機產生一個1~3之間的隨機數(shù)，決定海龜前進的方向(1－向前，2－向左，3－向右)，當遇到圍墻時，立即回頭（轉180度）繼續(xù)前進。編寫過程如下：主過程：TOZFZDRAWFZZFZ1END⑴、畫16個方塊組成的方陣TOFZHTPUSETXY[-90-90]PDREPEAT4[REPEAT4[REPEAT4[FD30RT90]\PUFD50PD]PUBK200RT90FD50LT90PD]PUBK10LT90FD10RT90PDREPEAT4[FD200LT90]PUHOMESTEND⑵、判斷海龜是否遇到圍墻的過程:當遇到圍墻時，返回1(OP1)否則返回0(OP0)TOPBIFXCOR>99OP1IFXCOR<-99OP1IFYCOR>99OP1IFYCOR<-99OP1OP0END子過程：TOZFZ1MAKE"YPBIF:Y=0MAKE"XRANDOM3IF:Y=1RT180IF:X=1FD50WAIT50IF:X=2LT90IF:X=3RT90ZFZ1END⑶、產生一個1~3之間的隨機數(shù)，決定海龜前進的方向三、Logo圖形動畫實例知識要點：1、要實現(xiàn)Logo動畫效果，可以在編寫尾部遞歸的過程中，反復執(zhí)行“畫圖—擦圖—確定新位置”這樣的步驟來實現(xiàn)。

2、根據圖形變換的不同類型，Logo圖形動畫可使用相應的筆擦（PE）、清屏（CLEAN）命令或改變顏色方式（色塊的不斷疊加或者覆蓋），加上延時控制來實現(xiàn)。

3、如果圖形中并有靜動兩種畫面，只能用筆擦命令或改變顏色方式來實現(xiàn)動畫效果。1、畫旋轉風車（如圖5）。圖5-風車TOFC1HTPDREPEAT4[REPEAT2[FD60RT90FD20RT90]RT90]WAIT5CLEANMAKE"JHEADING

SETH:J+4FC1END2、畫風車在水平方向運動的同時本身還在旋轉（如圖5）。TOFC2HTPDREPEAT4[REPEAT2[FD60RT90FD20RT90]RT90]WAIT5CLEANPUSETXXCOR+1

RT4FC2END實例分析：3、畫風車在放大縮小的同時沿水平方向旋轉移動（如圖5）。TOFC3:SIF:S>80FC4:SHTPDREPEAT4[REPEAT2[FD:SRT90FD:S/3RT90]RT90]WAIT5CLEAN

SETXXCOR+1RT4

FC3:S+1ENDTOFC4:SIF:S<10FC3:SHTPDREPEAT4[REPEAT2[FD:SRT90FD:S/3RT90]RT90]WAIT5CLEAN

RT4

FC4:S-1END？DRAWFC310↙4、畫出交通“紅綠燈”（如圖6）。圖6-交通“紅綠燈”TOKXTY:X:YSTAMPOVAL:X:YENDTOSXTY:X:Y(STAMPOVAL:X:Y"TRUE)ENDTODJSETPC9KXTY5050PUSETX-120PDKXTY5050PUSETX120PDKXTY5050PUSETXY[-190-70]PDREPEAT2[FD140RT90FD380RT90]PURT45FD5PDFILLPUHOMEPDENDTOD:S:TSETPC:SSXTY5151WAIT:TENDTOHLD:NIF:N<1STOPHTDJPUSETX0PDD10100D01PUSETX-120PDD12100D01PUSETX120PDD14100D01HLD:N-1END？HLD10↙5、旋動彩帶（如圖7）。圖7-旋動彩帶？CQ1↙TOCQ1DRAWHTKXTY126126KXTY7474PUSETX-100PDCQD0ENDTOCQD:SIF:S>14MAKE"S0SETPC:SSXTY2626REPEAT1000[]REPEAT30[RT0.5PUFD100*PI/180PDRT0.5]CQD:S+1END6、畫出可校正時間準確性的時鐘（如圖8）。TOKDSTAMPOVAL104104STAMPOVAL107107REPEAT12[PUFD90PDSETW2FD10SETW1PUBK100PDRT6\REPEAT4[PUFD95PDFD5PUBK100PDRT6]]END⑴、設計鐘面刻度（KD）。⑵、指針(ZZ).:H為時針位置,:S為分針位置,:T為校正準確度。TOZZ:H:S:TSETPC0SETH:SSETW2FD80BK80SETPC0SETH:HSETW3FD50BK50WAIT:TSETPC15SETH:SFD80BK80SETPC15SETH:HFD50BK50SETW1ZZ:H+0.5:S+6:TEND圖8-時鐘TOSZ:H:S:TDRAWHTKDMAKE"S:S*6MAKE"H:H*30+:S/12ZZ:H:S:TEND⑶、畫出時鐘（SZ）。？SZ08306000↙？SZ11006000↙說明：欲使此過程暫時停運行（即指針停走），可敲CTRL+Z鍵，欲恢復運行，鍵入：CO↙試一試，畫一畫：

設計出一只手表(有時、分、秒針),如圖9所示。圖9-手表？SHB13047↙7、球的擺動（如圖10）。TOBQ3:NIF:N<1BQ1STOPRT:N/2MAKE"N:N-1REPEAT10[BQ2LT:N/10]REPEAT10[BQ2RT:N/10]SETH0BQ3:N-1ENDTOBQ:NDRAWHTPUFD100LT90FD50RT90PDSETPC9SXJX10010PURT90FD50LT90PDSETPC0BQ3:NENDTOBQ1BK160SETPC12SXTY2020SETPC0PUFD160PDENDTOBQ2BK160SETPC12SXTY2020SETPC0WAIT10PESXTY2020SETW3FD160PDSETW1ENDTOSXJX:A:B(STAM