使用HTML5制作物理游戏

原文：http://www.enjoyhtml5.com/2011/11/html5-game-with-box2djs/

简介

HTML5技术为现今Web应用程序在浏览器中提供了非常广阔的发挥空间，其强大的功能让我们在浏览器上开发游戏和玩游戏不再是难事。利用Canvas和强大的JavaScript引擎，我们可以轻松地完成休闲游戏的开发。玩家只需打开浏览器，不用安装插件便可以享受到游戏带来的乐趣。

本文由NTFusion团队所作，结合了他们在Google Chrome Web Store上发布的《拯救PAPA》和大家分享一下使用HTML5开发物理游戏的心得。

在阅读本文之前，您可以从Chrome Web Store安装《拯救PAPA》来尝个鲜儿。

搭建物理世界

物理游戏当中的一切物体，都是在一个设定好的物理世界中运作的。创建物理世界，我们现在使用的是Box2D物理引擎的JavaScript版本。Box2D引擎里面有一个很好的功能DebugDraw，可以模拟出我们预设的物理世界并展示给我们看，非常适合我们做快速游戏原型开发。

下图就是使用DebugDraw绘制出来的《拯救PAPA》中的物理世界实例：



图1

构建物理世界的时候，首先我们需要定义相关的物理物体，然后根据游戏的特性所需，设定相关的物理参数。

//
创建物理世界实例

var world = new b2World(new b2Vec2(0, 9.8), true);

var scale = 1 / 30; /*像素与Box2D里的长度单位的转换*/

// 创建地面和其物理性质的设定

var bodyDef = new b2BodyDef();

var body = world.CreateBody(bodyDef);

var fixtureDef = new b2FixtureDef();

fixtureDef.density = 10;

fixtureDef.friction = 0.3;

fixtureDef.restitution = 0.1;

var polygonShape = new b2PolygonShape();

polygonShape.SetAsBox(800 * scale, 20 * scale);

fixtureDef.shape = polygonShape; body.SetType(b2Body.b2_staticBody);

body.CreateFixture(fixtureDef);

body.SetPosition(new b2Vec2(400 * scale, 490 * scale));

//
创建PAPA方块和其物理性质的设定

var bodyDef = new b2BodyDef();

var body = world.CreateBody(bodyDef);

var fixtureDef = new b2FixtureDef();

fixtureDef.density = 10; /* density 为密度*/

fixtureDef.friction = 0.3; /* friction 为摩擦系数*/

fixtureDef.restitution = 0.8; /* restitution 为弹性系数*/

var polygonShape = new b2PolygonShape();

polygonShape.SetAsBox(30 * scale, 30 * scale);

fixtureDef.shape = polygonShape;

body.SetType(b2Body.b2_dynamicBody);

body.CreateFixture(fixtureDef);

body.SetPosition(new b2Vec2(400 * scale, 100 * scale));

物理世界构建完毕后，通过DebugDraw功能我们就可以看到游戏的原型，这样我们就可以在这个基础上调整物体的参数、制作关卡等等。这些工作完成以后，下一步我们需要在物理物体上“贴”上图片，这样玩家才可以看到真实的游戏画面。

同步显示对象

首先，我们需要创建一个DisplayObject类，其类似于Flash显示列表机制中的显示类，该类有x、y和rotation等相应属性，并且有自身的绘图方法，再通过数组形式来实现显示列表。

下一步，我们将需要显示的DisplayObject加入显示列表，再将其与Box2D中对应的物体的位置，自身旋转角度进行同步：

var
position =body.GetPosition();

var angle =body.GetAngle();

displayObject.x = position.x / scale;

displayObject.y = position.y / scale;

displayObject.rotation = angle * 180 / Math.PI;

根据图1中的物理世界，我们画上图片之后，就可以见到下图的画面：



图2

动画

DisplayObject与物理物体的同步处理好之后，我们便可以往它里面填充需要显示的图片，然后通过一定的时间间隔更换图片，即可达到动画的效果。通常，动画是由很多张图片组成的，为了减少读取次数，我们将动画中的所有的图片合成为一张大图，称为SpriteSheet。图3为《拯救PAPA》中1号工具的动画SpriteSheet：



图3

然后，我们便可以在SpriteSheet中根据坐标获取当前帧所需要显示的图片：

var
canvas = document.createElement("canvas");

canvas.width = width;/*width为所画图案的宽度*/

canvas.height = height;/* height为所画图案的高度*/

canvas.getContext('2d').drawImage(sheet, x, y, width, height, 0, 0, width, height);

总结

HTML5技术还在逐步自身完善当中，我们的程序员也正在不断的努力，创作更多的好作品。而本文所谈及的物理世界的构建，显示对象以及对动画播放等技术，对于我们制作HTML5的游戏中是非常有用的。我们期待看到HTML5技术的不断发展和更多创新的HTML5网页游戏。

欢迎大家来试玩NTFusion团队制作的HTML5物理游戏《拯救PAPA》！