《二、偵測是否碰到物體》講義

《二、偵測是否碰到物體》講義同學們好，今天咱們來學習粵教版（B版）五年級上冊第6課貓抓老鼠里非常有趣的一部分——偵測是否碰到物體。一、生活中的碰撞現(xiàn)象咱們先從生活里說起吧。大家有沒有玩過彈玻璃球呀？我小時候可喜歡玩這個了。我和小伙伴們在院子里找一塊平整的地兒，就開始玩起來。當我們彈出玻璃球的時候，玻璃球有時候會直直地滾出去，有時候會碰到小石子或者其他玻璃球就改變方向了。這就是一種碰撞現(xiàn)象，就像貓在抓老鼠的時候，也可能會碰到各種東西呢。還有啊，大家在家里跑來跑去的時候，有時候會不小心撞到桌子腿或者椅子，是不是感覺疼疼的？這就是我們和物體碰撞了。二、貓抓老鼠中的碰撞那在貓抓老鼠這個游戲里，貓怎么知道自己是不是碰到東西了呢？就像真的貓在抓老鼠的時候，它的小爪子或者身體碰到墻壁、家具或者其他障礙物的時候，它能感覺到，然后就會改變方向或者停下來。在咱們這個游戲里也是一樣的道理。咱們假設這個游戲的場景是在一個房間里，房間里有桌子、椅子、柜子這些東西。貓在追老鼠的過程中，如果它直接撞到桌子腿上，那肯定就知道自己碰到東西了。但是在電腦游戲或者編程里，可不能像我們人這樣靠感覺去判斷，得有專門的辦法。三、偵測的重要性1、避免錯誤路線如果貓不能偵測到是否碰到物體，那它可能就會直接穿過桌子、椅子這些東西去追老鼠了。這在現(xiàn)實生活里是不可能的，在游戲里這樣也會讓游戲變得很奇怪。就像我們走迷宮的時候，如果沒有墻的阻擋，那還叫什么迷宮呀，一下子就走到終點了，那多沒意思。2、游戲的真實感只有當貓能夠準確地偵測到碰到物體，這個游戲才會更像真實的貓抓老鼠的場景。比如說，貓撞到柜子上，會停頓一下，然后再找其他的路去追老鼠，這樣才更有趣味性。四、如何偵測是否碰到物體1、邊界偵測這是一種比較簡單的方法。咱們可以想象這個游戲場景是有一個邊界的，就像一個大盒子把房間裝起來一樣。貓在這個大盒子里活動。如果貓走到了這個大盒子的邊緣，那就是碰到邊界了。比如說，這個大盒子的左邊邊緣是x＝0這個位置（這里的x就是表示左右方向的一個坐標，就像我們地圖上的橫坐標一樣，不過這是在游戲里的坐標哦），當貓的位置的x坐標等于0的時候，就說明它碰到左邊的邊界了。再舉個例子，我們在紙上畫一個長方形代表房間，在長方形里面畫一個小圓圈代表貓。當小圓圈快要碰到長方形的邊的時候，就相當于貓快要碰到房間的邊界了。這種邊界偵測在很多簡單的游戲里都很有用呢。2、物體形狀偵測不過呀，僅僅有邊界偵測還不夠。因為房間里還有桌子、椅子這些東西呢。這時候就需要物體形狀偵測了。咱們把桌子想象成一個長方形，椅子想象成一個圓形（當然，實際編程里可能會更復雜一點，但是咱們先這么簡單地理解）。貓在移動的時候，它要不斷地檢查自己是不是進入到這些形狀里面了。比如說，貓的位置用一個坐標點(x,y)表示（y就像是地圖上的縱坐標，表示上下方向的位置），桌子的位置和大小我們也可以用坐標和一些數(shù)值來表示。如果貓的坐標點在桌子這個長方形所占據(jù)的坐標范圍里面，那就說明貓碰到桌子了。這就好比我們在一群小伙伴中間做游戲，我們要知道自己有沒有走進小伙伴們圍起來的小圈里一樣。我們得看看自己的位置是不是在小圈所占據(jù)的那個范圍里。3、顏色偵測還有一種偵測方法叫顏色偵測。在游戲里，我們可以把桌子、椅子這些物體設置成不同的顏色。貓在移動的時候，如果它走到了和桌子、椅子顏色一樣的地方，那就說明它可能碰到這些物體了。不過這種方法有時候可能不太準確，因為可能會有其他地方也是同樣的顏色。就像我們在一個有很多紅色花朵的花園里找一個紅色的小球一樣，可能會認錯。五、實際操作中的偵測在我們編寫貓抓老鼠這個游戲的程序的時候，我們怎么實現(xiàn)這些偵測呢？如果我們用一種簡單的編程工具，比如Scratch（這是一種很適合初學者的編程工具哦）。1、在Scratch里的邊界偵測在Scratch里，我們可以設置舞臺的大小，這個舞臺就相當于我們前面說的那個大盒子。然后我們可以通過一些代碼塊來判斷角色（這里的角色就是貓）的位置。比如說，有一個代碼塊可以獲取角色的x坐標，如果這個x坐標小于某個值（這個值就是我們設定的左邊邊界的值），那我們就可以讓貓做一些動作，比如轉身或者停下來。2、在Scratch里的物體形狀偵測要做物體形狀偵測就稍微復雜一點了。我們首先要確定桌子、椅子這些物體在舞臺上的位置和大小。然后我們可以用一些邏輯判斷。比如說，如果貓的x坐標在桌子的x坐標范圍之內，并且貓的y坐標在桌子的y坐標范圍之內，那我們就可以判斷貓碰到桌子了。在Scratch里，我們可以用一些比較和邏輯運算的代碼塊來實現(xiàn)這個功能。3、在Scratch里的顏色偵測在Scratch里做顏色偵測也很有趣。我們可以用一個顏色檢測的代碼塊來檢測貓當前所在位置的顏色是不是和桌子、椅子的顏色一樣。如果一樣，就可以執(zhí)行相應的動作。不過要注意，這個方法可能會因為顏色的相似性而出現(xiàn)一些小錯誤。六、偵測中的錯誤處理有時候，我們的偵測可能會出錯。比如說，因為程序的小bug（這個詞就是程序里的小錯誤的意思），貓可能會錯誤地認為自己碰到東西了，或者沒有碰到東西但是卻顯示碰到了。這時候我們該怎么辦呢？1、多次偵測我們可以進行多次偵測來減少錯誤。就像我們在做數(shù)學題的時候，檢查一遍可能還會有錯誤，多檢查幾遍就更準確了。比如我們可以連續(xù)三次偵測貓是不是碰到桌子，如果兩次或者三次都顯示碰到了，那我們就可以比較確定是真的碰到了。2、調整偵測的靈敏度如果偵測總是出錯，我們還可以調整偵測的靈敏度。比如說在顏色偵測里，如果顏色偵測總是把相似顏色認錯，我們可以把顏色對比的要求設置得更嚴格一點，這樣就可以減少錯誤了。七、總結同學們，今天咱們學習了在貓抓老鼠這個游戲里偵測是否碰到物體的知識。我們知道了在生