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【python】python制作 连连看 游戏脚本(一)_连连看python文件夹

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在游戏中学习编程,即享受了游戏的乐趣,有提升了编程能力,可谓一举两得。

本文以【宠物连连看经典版2】为例,讲述使用python制作简单的游戏脚本。

游戏网址:宠物连连看经典版2

代码下载:GitHub - sunriver2000/LinkGameAss

环境

系统:win10 x64

Python版本:V3.6.6

主要模块:win32gui(识别窗口、窗口置顶等操作)、pillow(屏幕截图)、numpy(创建矩阵)、operator(比较值)、pymouse(模拟鼠标点击)。

安装参考:

【Python】安装pyuserinput_sunriver2000的博客-CSDN博客

【Python】安装pillow与numpy_sunriver2000的博客-CSDN博客

1、建立数学模型

【宠物连连看经典版2】游戏目标:需要消除的是8*12的图标矩阵,如下图所示。 

 实际8*12图标矩阵外围有一圈空白通道,所以实际矩阵规格是10*14,如下图。

空白通道用0表示,图标有12种分别用1至12数字表示,上图可以抽象为如下矩阵。

  1. [[ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
  2. [ 0 1 2 3 4 4 5 5 3 1 1 6 7 0]
  3. [ 0 2 8 9 3 5 1 4 2 8 10 8 5 0]
  4. [ 0 11 5 2 9 12 10 7 8 9 12 3 11 0]
  5. [ 0 11 6 6 4 7 11 6 10 11 12 1 3 0]
  6. [ 0 10 2 11 10 7 12 11 3 9 12 12 10 0]
  7. [ 0 12 8 7 2 6 8 1 10 7 6 5 8 0]
  8. [ 0 1 9 9 9 4 4 6 7 11 4 1 10 0]
  9. [ 0 5 3 5 6 4 12 7 2 9 8 2 3 0]
  10. [ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]]

A图标通过两次90度拐弯到达B图标,则AB图标消除。消除后,矩阵内原来位置补零,变成通道。

综上,脚本主要涉及图像识别、图标消除等两种算法。

2、初始化

2.1、获取游戏窗口标题

打开【连连看】游戏网页后,使用EnumChildWindows()函数枚举所有窗口并保存为文本文件。浏览文件,确定窗口标题为【宠物连连看经典版2小游戏,在线玩,4399小游戏 - 360极速浏览器 13.5】。

  1. import win32gui, win32ui, win32con, win32api
  2. # 打开文件
  3. f = open('winlist.txt', 'w', encoding='utf-8')
  4. #f = open('winlist.txt', 'w')
  5. # GetDesktopWindow 获得代表整个屏幕的一个窗口(桌面窗口)句柄
  6. hd = win32gui.GetDesktopWindow()
  7. # 获取所有子窗口
  8. hwndChildList = []
  9. win32gui.EnumChildWindows(hd, lambda hwnd, param: param.append(hwnd), hwndChildList)
  10. for hwnd in hwndChildList:
  11. print("句柄:",hwnd,"标题:",win32gui.GetWindowText(hwnd))
  12. f.write("句柄:" + str(hwnd) + " 标题:" + win32gui.GetWindowText(hwnd) + '\n')
  13. f.close()

以上代码可以独立执行。 

2.2、前置游戏窗口

前置游戏窗口的代码放在GameAssist类初始化中,类声明对象后,自动前置游戏窗口。

  1. class GameAssist:
  2. def __init__(self, wdname):
  3. #初始化
  4. # 取得窗口句柄
  5. self.hwnd = win32gui.FindWindow(None, wdname)
  6. if not self.hwnd:
  7. print("can't find window, name is : 【%s】" % wdname)
  8. exit()
  9. print("find window, name is : 【%s】" % wdname)
  10. # 窗口显示最前面
  11. win32gui.SetForegroundWindow(self.hwnd)

在主函数中,调用方式如下。

  1. if __name__ == "__main__":
  2. wdname = u'宠物连连看经典版2小游戏,在线玩,4399小游戏 - 360极速浏览器 13.5'
  3. demo = GameAssist(wdname)

3、图像识别算法

3.1、确定参数

第一个参数是图标矩阵的坐标,包括:左上角和右下角两个点位。

左上角( 360,258)

右下角(1253,853)

获取方法:抓屏,使用画图进行编辑。这两个坐标必须精确,会影响到后续图像识别。

第二个参数是图标的高度(高度与宽度相等)。

width = (1253 - 360)/ 12 = 74.41

  1. def __init__(self, wdname):
  2. #初始化
  3. # 取得窗口句柄
  4. self.hwnd = win32gui.FindWindow(None, wdname)
  5. if not self.hwnd:
  6. print("can't find window, name is : 【%s】" % wdname)
  7. exit()
  8. print("find window, name is : 【%s】" % wdname)
  9. # 窗口显示最前面
  10. win32gui.SetForegroundWindow(self.hwnd)
  11. # 小图标标号矩阵
  12. self.im2num_arr = []
  13. # 截图的左上角坐标和右下角坐标
  14. self.screen_left_and_right_point = (360, 258, 1253, 853)
  15. # 小图标宽高
  16. self.im_width = 74.41
  17. self.mouse = PyMouse()

3.2、截取图标矩阵

  1. def screenshot(self):
  2. image = ImageGrab.grab(self.screen_left_and_right_point)
  3. save_im(image, 'image')
  4. return image_list

 使用ImageGrab.grab()截取屏幕后,可以保存为图片进行调试。

  1. def save_im(image, name):
  2. # 创建存储路径
  3. screen_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'screen')
  4. if not os.path.exists(screen_path):
  5. os.makedirs(screen_path)
  6. # 保存图片到存储路径
  7. image_name = os.path.join(screen_path, name)
  8. #print("image_name: %", image_name)
  9. t = time.strftime('%Y%m%d_%H%M%S', time.localtime())
  10. image.save('%s_%s.png' % (image_name, t)) # 文件名name后面加了个时间戳,避免重名

矩阵外围的长方形线宽保留1个像素,效果如下。

3.3、分解为12*8个图标

分解图标后,存入image_list列表中。

  1. def screenshot(self):
  2. image = ImageGrab.grab(self.screen_left_and_right_point)
  3. save_im(image, 'image')
  4. image_list = {}
  5. offset = self.im_width
  6. for x in range(8):
  7. image_list[x] = {}
  8. for y in range(12):
  9. top = round(x * offset)
  10. left = round(y * offset)
  11. bottom = round((x + 1) * offset)
  12. right = round((y + 1) * offset)
  13. im = image.crop((left, top, right, bottom))
  14. image_list[x][y] = im
  15. #print("top = {}, left = {}".format(top, left))
  16. save_im(image_list[x][y], str(x).zfill(2)+str(y).zfill(2))
  17. return image_list

 保存为图片,分解效果如下图所示,应该有12*8个,图片没有截全。

3.4、图像数字化

现在已经得到图标图像的列表,但是计算机无法直接对比两个图标是否一致,需要图像数字化。

第一步,彩色转为黑白灰度。

image1 = im1.resize((20, 20), Image.ANTIALIAS).convert("L")

第二步,转为为一串01序列

  1. # 降灰度图标转成01串,即二进制数据
  2. pixels1 = list(image1.getdata())
  3. avg1 = sum(pixels1) / len(pixels1)
  4. hash1 = "".join(map(lambda p: "1" if p > avg1 else "0", pixels1))

第三步,对比完成后,存入 image_type_list列表。这里是考验前期参数与算法的地方了,理论上mage_type_list只会存入12个元素。调试时,放开如下代码。

  1. for i in range(len(image_type_list)):
  2. save_im(image_type_list[i], str(i).zfill(2))

涉及函数

  1. def image2num(self, image_list):
  2. # 1、创建全零矩阵和空的一维数组
  3. arr = np.zeros((10, 14), dtype=np.int32)
  4. image_type_list = []
  5. # 2、识别出不同的图片,将图片矩阵转换成数字矩阵
  6. for i in range(len(image_list)):
  7. for j in range(len(image_list[0])):
  8. im = image_list[i][j]
  9. # 验证当前图标是否已存入
  10. index = self.getIndex(im, image_type_list)
  11. # 不存在,则存入image_type_list
  12. if index < 0:
  13. image_type_list.append(im)
  14. arr[i + 1][j + 1] = len(image_type_list)
  15. else:
  16. arr[i + 1][j + 1] = index + 1
  17. print("图标数:", len(image_type_list))
  18. for i in range(len(image_type_list)):
  19. save_im(image_type_list[i], str(i).zfill(2))
  20. self.im2num_arr = arr
  21. return arr
  22. # 检查数组中是否有图标,如果有则返回索引
  23. def getIndex(self, im, im_list):
  24. for i in range(len(im_list)):
  25. if self.isMatch(im, im_list[i]):
  26. return i
  27. return -1
  28. # 汉明距离判断两个图标是否一样
  29. def isMatch(self, im1, im2):
  30. # 缩小图标,转成灰度
  31. image1 = im1.resize((20, 20), Image.ANTIALIAS).convert("L")
  32. image2 = im2.resize((20, 20), Image.ANTIALIAS).convert("L")
  33. # 降灰度图标转成01串,即二进制数据
  34. pixels1 = list(image1.getdata())
  35. pixels2 = list(image2.getdata())
  36. avg1 = sum(pixels1) / len(pixels1)
  37. avg2 = sum(pixels2) / len(pixels2)
  38. hash1 = "".join(map(lambda p: "1" if p > avg1 else "0", pixels1))
  39. hash2 = "".join(map(lambda p: "1" if p > avg2 else "0", pixels2))
  40. # 统计两个01串不同数据的个数
  41. match = sum(map(operator.ne, hash1, hash2))
  42. # 阀值设为10
  43. return match < 40

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