用Lingo语言实现自动跟踪程序的算法-精品文档资料

1、用 Lingo 语言实现自动跟踪程序的算法Director （导演）是美国 Macromedia公司（简称 MM公司，Flash和Dreamweaver等著名软件都是该公司的产品）旗下的一 款专业多媒体集成软件（以下简称D）。国外多媒体公司大多用它制作多媒体光盘、 教学软件及网络产品。 该软件提供了对音视 频、图形、文本、 Flash 及网络等通用文件格式的支持，拥有大 量的行为库和插件。最具特色的是其内置了高级多媒体编程语 言Lingo语言，自从Lin go语言在90年代初期植入 D中以来，其多媒体处理能力已变得十分成熟和强大，随着 96 年 ShockwavePlay 网络播放器及浏览器插

2、件的推出， Lingo 语言又 搭上了 in ternet的快车。特别是自D的8.5版本发布以来，Li ngo 语言又增加了对网络三维的支持， 其完善的三维处理语句几乎使 Lingo 语言的数量扩大了一倍，成为了一个涵盖单机到网络、从 平面到三维虚拟现实等领域专业多媒体制作的利器。 该文主要通 过导弹对做随机运动的飞蝶进行自动跟踪的例子来探讨 Lingo 语言编程的一种算法和表现方式，并对D的使用做一些简单的介 绍。1 程序设计准备工作D软件既然命名为“导演”，是因为它的工作方式就象在制 作一部电影，它主要由演员、舞台、总谱等窗口组成，演员就是 我们制作中需要的多媒体素材，该文用到的演员是飞蝶

3、和导弹，可在 D 自带的绘图窗口中绘制或输入外部图像来完成。 舞台就是 程序最终运行时的窗口， 所有演员的行为是在舞台上完成的， 相 当于放电影的屏幕，该文将舞台设置为 640*480。总谱是一种制 作过程中记录的方式， 主要是以帧的方式来体现， 播放制作好的 电影时，指示标志（播放磁头）会以每秒多少帧的速度移动（速 度可自行调节） ，可以说 Flash 的工作方式就是从 D 中借鉴过来 的，总谱可详细记录舞台中所有演员及行为的资料， 相当于电影 制作中的场记。 将已输入到演员窗口中的飞蝶和导弹分别拖到舞 台中（详细制作过程略），在总谱的一、二两个通道中会分别出 现一个 28 帧的记录，总谱中

4、会自动为这两个 28 帧的记录命名为 Sprite （1）和 Sprite （ 2），它们分别代表飞蝶和导弹。 在 Lingo 语言中所有对该二个演员的编程者是用 Sprite （ 1）和 Sprite （2）来表示的，在 D 中有许多用 Lingo 语言制作的行为，这些 行为组成了一个行为库， 其中就包括了本文要用到的随机运动的 行为，将该行为用鼠标拖放到舞台中的飞蝶上， 在随之打开的窗 口中设置运动速度为 150，旋转角度为 0，而飞蝶的运动范围该 行为会根据舞台的大小自动设置。 关闭该窗口后随机运动就被赋 予到了飞蝶上， 同时在演员窗口中会增加第三个演员 （行为演员 或脚本演员），接下来

5、的任务就是本文的主要内容，制作第四个 行为演员 自动跟踪脚本程序。2 自动跟踪程序设计2.1 程序设计分析程序设计目的是导弹自动跟踪在窗口内做随机运动的飞蝶， 并逐渐接近， 最终与飞蝶在屏幕中的位置重合。 必需按照这些要 求进行程序的设计，虽然要做到导弹与飞蝶的位置重合在 Lingo 语言中一条语句就可以实际，但它在电脑中是瞬间就会完成的， 不足以体现模拟导弹对飞蝶的跟踪过程。 所以设计重点是延缓它 们位置重合的时间， 并具体描述出整个过程中的有关位置、 角度 等变化的细节，如：渐近，角度转动和跟踪动作的流畅，导弹方 向指向等问题。2.2 程序设计方法设图 1 是飞蝶与导弹初始状态 （发射前）

6、 在屏幕中所处的位 置，Dx和Dy是它们间的水平和垂直距离之差，在这里使用一个 大于1的参数N,程序中令导弹在水平和垂直方向分别移动Dx /N和Dy/ N,在导弹移动后的位置上再与随机运动的飞蝶生成新 的Dx和Dy如图1中虚线所示，再令导弹在水平和垂直方向上移 动Dx / （ N-1 ）和Dy / （ N-1），随着N的递减，导弹将逐渐接 近飞蝶，并当N=1时（N-1次循环后）与飞蝶的位置重合。由于 真实导弹跟踪飞蝶的过程中导弹的方向是要指向飞蝶的， 所以在 N次计算导弹位置的过程中还要同时计算导弹所需转动的角度。2.3 程序算法（ Lingo 语言中“ ?”后的内容为注释） 到舞台中的导弹上

7、， 自动跟踪脚本程序就赋予给了导弹。 接 下来通过播放就可观看程序运行的效果，并通过调节参数N和随机运动的速度来改变自动跟踪的运动状态，以期达到满意的效 果。该文主要是以平面的形式来体现自动跟踪的运动， 由于在电 脑屏幕中平面的坐标常常以屏幕象素为单位，当位移的值小于 1 个象素时会出现一定的误差。 但此误差对人眼的视觉效果不会产 生影响。3 结束语Director 发展多年以来，有许多国内外同仁用 Lingo 语言 编制的程序，它们都很优秀，而且涉及的面也很广。这篇文章只 是一个简单的应用，不足之处还望各位同仁指正。目前国外D的使用和 Lingo 语言编程都已十分成熟， 许多行为和插件都是国外 公司或程序员制作的。 国内近几年随着多媒体制作的发展也出现 了大量优秀的D的作品。涌现出了许多象奥古多媒体(htt