跳一跳实训

　　1 手机和电脑用数据线连接

在电脑上下载360手机助手，并通过数据线连接手机。首次连接需要安装对应的手机驱动程序。(手机最好也下一个连接助理以保证连接的通畅)，进入到保存微信跳一跳资源包的路径并复制下来

进入cmd命令窗口

输入adb命令

adb devices

可以查看连接的Android设备的信息

运行结果：

2 获取手机相关的信息

通过如下命令可以查看连接电脑的Android手机相关的信息

adb shell dumpsys window displays

运行结果：

在第3行可以看到手机的分辨率（自己加个红框框）

获取屏幕密度

运行结果：

获取手机型号

adb shell getprop ro.product.device

运行结果：

获取Android系统的版本

adb shell getprop ro.build.version.release

运行结果：

3 截屏

输入如下命令：

adb shell screencap -p /sdcard/auto.png

此时，截屏的图片就保存到 /sdcard/auto.png文件中。

注意：/sdcard/和/data/目录是可以写入的。

一般手机是内置了sdcard的，而且data是没有权限的（反正我的没有），所以大胆写进sdcard

可以通过命令

adb shell ls /sdcard/ -l

查看sdcard目录下所有的文件。

通过如下命令把手机上的文件拷贝到电脑上

adb pull /sdcard/auto.png d:

此时，图片就会被拷贝到d:根目录下了。打开即可看到当前手机的屏幕信息。

注意：这时候手机最好是调到跳一跳游戏开始的界面，下一步模拟微信跳一跳的时候才有效果。

4 屏幕点击事件

通过如下命令模拟点击手机屏幕的事件

adb shell input swipe x1 x2 y1 y2 duration

通过adb shell input swipe命令进行滑动

X1、x1：滑动开始的点

Y1、y2：滑动结束的点

Duration：持续的时间（单位ms）

特殊情况：如果不写duration参数，就理解为点击事件。如果写duration，然后x1x2和y1y2是相同的点，就表示长按

跳一跳的关键是：duration的计算

尝试：

adb shell input swipe 100 100 100 700

这个700是改变的值，（跳一跳的第一步），改变700这个参数值试出得2分的范围

注意一个问题：手机要进入usb调试,将usb模拟点击的按钮打开，不然会不成功

值	得分
716	2
710	2
700	1
705	1
708	2
720	2
724	2
728	2
730	2
742	1
741	2

最大范围是 [708，741] 最中间值为：724.5

5 duration值的计算

假设我们截屏的效果是如下：

从图中可以看到，时间的值跟开始位置到结束位置的距离有关。

假设时间是t，距离是s。公式应该是s = at

基本思路：两点之间的距离乘以一个时间系数。

所以要从截图上识别出起跳位置的坐标(x1,y1)和目标位置的坐标(x2,y2)。

起跳位置的坐标：小人的底座中心点

目标位置的坐标：目标菱形的中心点

然后计算这两点之间的距离（欧氏距离）：sqrt((x1-x2)²+(y1-y2)²)

6 截屏的代码

创建img目录，后面把所有截屏的图片都放到该目录下（原则上每跳一步都需要截屏一次）

operation.py

import os

  import datetime

  

  from PIL import Image

  # 实现控制Android设备等相关的操作

  

  class Operation:

    # 构造方法

    def __init__(self):

        pass

  

    # 截屏

    def screen_cap(self):

        filename = time = datetime.datetime.now().strftime("%H%M%S") + ".png"

        # 截屏并保存到手机的目录上

        cmd = "adb shell screencap -p /sdcard/auto.png"

        os.system(cmd)

        # 把手机目录上的文件拷贝到PC上

        cmd = "adb pull /sdcard/auto.png" + " img/" + filename

        os.system(cmd)

  

        # 打开图像文件

        return Image.open(filename)

main.py

from  .operation import *

# 测试截屏

  def test_screen_cap():

    op = Operation()

    im = op.screen_cap()

运行结果：

7 显示图片的代码

需要安装matplotlib库

pip install matplotlib

draw.py

import matplotlib.pyplot as plt # 绘图

  import cv2 # 读取图片文件

  

# 实现显示图片 绘制图片等功能

  class Draw:

    # 构造器

    def __init__(self):

        # 初始化图像plt对象

        self.fig = plt.figure()

  

    # 显示图片

    def show_pic(self, filename,scale=1):

        # 读取图像

        img = cv2.imread(filename)

        # 调整显示的比例

        img = cv2.resize(img, (0,0), fx=scale, fy=scale)

        # 显示图像

        plt.imshow(img)

        plt.show()

main.py

# 测试显示图片

  def test_show_pic():

    draw = Draw()

    draw.show_pic("img/155900.png")

运行结果：

8 计算两点间的欧氏距离

Algorithm.py

#-*- coding:utf-8 -*-
#author:zhengjinwei
#data: 2018.6.28
#计算两点之间的欧式距离
import math

class Algorithm:
    def __init__(self):
        pass

    def calculate_distance(self,p1,p2):
        #计算欧式距离,用两点p1，p2表示距离
        return ((p2[0]-p1[0])**2+(p2[1]-p1[1])**2)*0.5

    def fine_point(self):
        """
        # 寻找关键坐标
        # 返回值1,2 start_x, start_y 起跳点的坐标 170,555
        # 返回值3,4 end_x, end_y 目标点的坐标 395,425
        :return:
        """
        start_x=170
        start_y=555
        end_x=395
        end_y=425
        return start_x,start_y,end_x,end_y

测试偶是欧氏距离main.py

测试欧式距离
algorithm = Algorithm()
p1 = (3, 4)
p2 = (6, 8)
d = algorithm.calculate_distance(p1, p2)
print(d)

运行结果：

9 寻找关键坐标——框架

在alogrithm.py加入方法fine_point()

def fine_point(self):
    """
    # 寻找关键坐标
    # 返回值1,2 start_x, start_y 起跳点的坐标 170,555
    # 返回值3,4 end_x, end_y 目标点的坐标 395,425
    :return:
    """
    start_x=170
    start_y=555
    end_x=395
    end_y=425
    return start_x,start_y,end_x,end_y

测试关键坐标

Main.py

#测试寻找关键坐标
def text_find_point():
    algorithm=Algorithm()
    start_x,start_y,end_x,end_y=algorithm.fine_point()
    print('{0} {1} {2} {3}'.format(start_x,start_y,end_x,end_y))

运行结果：

10 获取每一个点的RGB值

# 寻找关键坐标

# 返回值1,2 piece_x, piece_y 起跳点的坐标 170,555

# 返回值3,4 board_x, board_y 目标点的坐标 395,425

def find_point(self,im):

piece_x = piece_y = 0

board_x = board_y = 0

# 图像的大小

w,h = im.size # (540, 960)

# 加载图像

im_pixel = im.load()

# 遍历图像中的每一个点

# 遍历每一行

for i in range(h):

# 遍历每一列

for j in range(w):

pixel = im_pixel[j,i]

print("i = ", i, ",j = ", j, "pixel = ", pixel)

测试代码如下：

# 测试寻找关键坐标

def test_find_point():

op = Operation()

im = op.screen_cap()

algorithm = Algorithm()

start_x, start_y, end_x, end_y = algorithm.find_point(im)

print("start_point:", start_x, start_y)

print("end_point:", end_x, end_y)

11 寻找关键坐标——起跳坐标

算法策略：获取小人的底座中心点的值作为起跳点。

1 获取小人的所有像素点中y坐标的最大值

2 在小人y坐标的最大值那些像素点中，计算出x的平均值，作为小人底座的x的值。

3 y坐标的最大值减去一个偏移值，就作为小人底座的y值。（注意：该偏移值不同的设备是不同的，同一台设备不同场景下是一样的）

比如教师机的设备中最低点的值是(168,565)，中心值是 (168,555)，从而计算出偏移值为565-555=10

11.1 获取小人y坐标的最大值

需要从上往下一行行扫描像素点，直到找到小人位置。

# 寻找关键坐标

# 返回值1,2 piece_x, piece_y 起跳点的坐标 170,555

# 返回值3,4 board_x, board_y 目标点的坐标 395,425

def find_point(self,im):

piece_x = piece_y = 0

board_x = board_y = 0

# 图像的大小

w,h = im.size # (540, 960)

# 加载图像

im_pixel = im.load()

# 记录y的最大值

piece_y_max = 0

# 1 计算出起跳点就是小人底座的中心点

# 1.1 获取小人的所有像素点中y坐标的最大值

# 遍历图像中的每一个点

# 遍历每一行

for i in range(h):

# 遍历每一列

for j in range(w):

pixel = im_pixel[j,i]

#print("i = ", i, ",j = ", j, "pixel = ", pixel)

# 判断pixel是否小人所在的位置

# 当该点的RGB值约为55,59,102的时候就可以认为是小人所在的像素点了

if(50 < pixel[0] < 60 and 53 < pixel[1] < 63 and 95 < pixel[2] < 110):

# 记录下y的值

if i > piece_y_max:

piece_y_max = i

print("piece_y_max = %d" % (piece_y_max,))

# 1.2 在小人y坐标的最大值那些像素点中，计算出x的平均值，作为小人底座的x的值。

# 1.3 y坐标的最大值减去一个偏移值，就作为小人底座的y值。（注意：该偏移值不同的设备是不同的，同一台设备不同场景下是一样的）

return piece_x, piece_y, board_x, board_y

11.2 获取小人底座的x坐标

记录下小人所有的点。

# 寻找关键坐标

# 返回值1,2 piece_x, piece_y 起跳点的坐标 170,555

# 返回值3,4 board_x, board_y 目标点的坐标 395,425

def find_point(self,im):

piece_x = piece_y = 0

board_x = board_y = 0

# 图像的大小

w,h = im.size # (540, 960)

# 加载图像

im_pixel = im.load()

# 记录小人所有的点

points = []

# 记录y的最大值

piece_y_max = 0

# 1 计算出起跳点就是小人底座的中心点

# 1.1 获取小人的所有像素点中y坐标的最大值

# 遍历图像中的每一个点

# 遍历每一行

for i in range(h):

# 遍历每一列

for j in range(w):

pixel = im_pixel[j,i]

#print("i = ", i, ",j = ", j, "pixel = ", pixel)

# 判断pixel是否小人所在的位置

# 当该点的RGB值约为55,59,102的时候就可以认为是小人所在的像素点了

if(50 < pixel[0] < 60 and 53 < pixel[1] < 63 and 95 < pixel[2] < 110):

# 把当前的点添加到points数组中

points.append((j,i)) # (x,y)

# 记录下y的值

if i > piece_y_max:

piece_y_max = i

print("piece_y_max = %d" % (piece_y_max,))

# 1.2 在小人y坐标的最大值那些像素点中，计算出x的平均值，作为小人底座的x的值。

bottom_x = []

for x,y in points:

if y == piece_y_max:

bottom_x.append(x)

piece_x = sum(bottom_x) // len(bottom_x)

print("piece_x = %d" % (piece_x,))

piece_y=piece_y_max-self.piece_base_height
print("piece_y = %d" % (piece_y,))

# 1.3 y坐标的最大值减去一个偏移值，就作为小人底座的y值。（注意：该偏移值不同的设备是不同的，同一台设备不同场景下是一样的）

return piece_x, piece_y, board_x, board_y

运行结果：

12 优化程序

无论是起跳位置，还有目标位置。都只取垂直的中间的1/3样式进行扫描。

13 寻找关键坐标——目标坐标

#-*- coding:utf-8 -*-
#author:zhengjinwei
#data: 2018.6.28
#计算两点之间的欧式距离

class Algorithm:
    #底座中心与小人最低点的偏移值
    piece_base_height=10
    def __init__(self):
        pass

    def calculate_distance(self,p1,p2):
        #计算欧式距离,用两点p1，p2表示距离
        return ((p2[0]-p1[0])**2+(p2[1]-p1[1])**2)*0.5

    def fine_point(self,img):
        """
        # 寻找关键坐标
        # 返回值1,2 piece_x, piece_y 起跳点的坐标 170,555
        # 返回值3,4 board_x, board_y 目标点的坐标 395,425
        :return:
        """
        piece_x=0
        piece_y=0
        board_x=0
        board_y=0
        # 图像的大小
        w,h=img.size#(1080,1920)
        #加载图形
        img_pixel=img.load()
        # print(w,h,img_pixel)
        # 记录小人所有的点
        points = []

        # 记录y的最大值
        piece_y_max = 0

        # 1 计算出起跳点就是小人底座的中心点
        # 1.1 获取小人的所有像素点中y坐标的最大值
        # 遍历图像中的每一个点
        # 遍历每一行
        for i in range(h // 3, h * 2 // 3):
            #遍历每一列
            for j in range(w):
                pixel=img_pixel[j,i]
                # print('i=',i,'j=',j,'pixel=',pixel)

                # 判断pixel是否小人所在的位置
                # 当该点的RGB值约为55,59,102的时候就可以认为是小人所在的像素点了
                if (50 < pixel[0] < 60 and 53 < pixel[1] < 63 and 95 < pixel[2] < 110):
                    # 把当前的点添加到points数组中
                    points.append((j,i))#(x,y)
                    # 记录下y的值
                    if i > piece_y_max:
                        piece_y_max = i

        print("piece_y_max = %d" % (piece_y_max,))
        # 1.2 在小人y坐标的最大值那些像素点中，计算出x的平均值，作为小人底座的x的值。
        bottom_x = []
        for x, y in points:
            if y == piece_y_max:
                bottom_x.append(x)

        piece_x = sum(bottom_x) // len(bottom_x)
        print("piece_x = %d" % (piece_x,))

        piece_y=piece_y_max-self.piece_base_height
        print("piece_y = %d" % (piece_y,))
         # 1.3 y坐标的最大值减去一个偏移值，就作为小人底座的y值。（注意：该偏移值不同的设备是不同的，同一台设备不同场景下是一样的）

        """
        取目标点的位置
        """
        points = []
        # 只取中间1/3进行扫描
        for i in range(h // 3, h * 2 // 3):
            if len(points) > 0:
                break
            # 取坐标的一个点作为背景的参照物
            last_pixel = img_pixel[0, i]
            # 逐个扫描右边的点
            for j in range(w):
                pixel = img_pixel[j, i]
                # 把当前点与最左边的点比较如果RGB差异比较大则认为是目标点
                if (abs(pixel[0] - last_pixel[0])
                        + abs(pixel[1] - last_pixel[1])
                        + abs(pixel[2] - last_pixel[2]) > 10):
                    points.append((j, i))

        top_x = []
        for x, y in points:
            top_x.append(x)

        board_x = sum(top_x) // len(top_x)
        print("board_x = %d" % (board_x,))

        return piece_x,piece_y,board_x,board_y

运行结果：

13. 1 获取目标坐标的y值

取屏幕宽和高的一半（x=560和y=960）

我们会发现，目标格子的边沿（x=568，y=980）和这个是差不多的(y的偏差是20，x的偏差是8)

以后每次跳动的时候，假如已经知道目标格子的边沿，和目标坐标的x值，就可以很轻松计算出目标坐标的y值。

注意：每个格子的宽和高的比例是相同的。

左：（568,850）

右：（1243,850）

上：（1023,715）

下：（1023,980）

中：（1023,850）

高和宽的比例：(980-715)/(1243-568) =265/675=53/135。假设该值为p

已经知道目标坐标的x值，求目标坐标的y值

# 2.2计算目标格式子y值

# 屏幕中心的值

center_x = w / 2 + 8 # x的偏差是8

center_y = h / 2 + 20 # y的偏差是20

# 格子高和宽的比例

height_per_width = 265 / 675

# 计算出目标格子的y值(需要转换成整数)

board_y = int(center_y - height_per_width * (board_x - center_x))

print("board_y = %d" % (board_y,))

运行结果：

13.3 区分从左往右跳和从右往左跳

Algorithm.py 方法:find_point

def fine_point(self,img):
..

…

…
    # 2.2计算目标格式子y值

    # 屏幕中心的值
    center_x = w / 2 + 8 # x的偏差是8
    center_y = h / 2 + 20 # y的偏差是20

    # 格子高和宽的比例
    height_per_width = 265 / 675

    # 计算出目标格子的y值(需要转换成整数)
    # 计算出目标格子的y值(需要转换成整数)
    # 从piece_x调到board_x 如果piece_x < board_x则表示从左往右跳
    # 如果piece_x > board_x 则表示从右往左跳
    if piece_x < board_x:
        board_y = int(center_y - height_per_width * (board_x - center_x))
    else: # 从右往左跳
        board_y = int(center_y + height_per_width * (board_x - center_x))

    print("board_y = %d" % (board_y,))

    return piece_x,piece_y,board_x,board_y

14 初步估算距离与时间的比例

algorithm.py

# 距离与时间的转换

def distance_to_time(self, distance):

# 当0分的时候距离为 261.222128 时间为730

p = 730 / 261.222128 # 该算法后面待优化

press_time = distance * p

return press_time

15 控制屏幕进行跳动

operation.py

# 控制屏幕进行跳动

def jump(self, src, dst, press_time):

press_time = int(press_time)

cmd = "adb shell input swipe %d %d %d %d %d" % (

int(src[0]), int(src[1]),

int(dst[0]), int(dst[1]),

press_time

)

print(cmd)

os.system(cmd)

main.py

def test_jump():

algorithm = Algorithm()

op = Operation()

im = op.screen_cap()

start_x, start_y, end_x, end_y = algorithm.find_point(im)

start_point = (start_x, start_y)

end_point = (end_x, end_y)

distance = algorithm.euclidean_distance(start_point, end_point)

press_time = algorithm.distance_to_time(distance)

op.jump(start_point, end_point, press_time)

END

遇到的问题

问题1：pychram运行main.py时出现“adb的乱码”

解决：将adb的目录添加到电脑的系统环境变量中，之后重启pycharm

问题2：运行是operation时候img目录没有图像生成

解决：

def screen_cap(self):
    filename = time = datetime.datetime.now().strftime("%H%M%S") + ".png"
    # 截屏并保存到手机的目录上
    cmd = "adb shell screencap -p /sdcard/" + filename
    os.system(cmd)
    # 把手机目录上的文件拷贝到PC上
    cmd = "adb pull /sdcard/" + filename + "img/" + filename
    os.system(cmd)
    #打开图像
    return Image.open('img/'+filename)

在cmd = "adb pull /sdcard/" + filename + "img/" + filename中 img前面没有添加空格

更改如下：cmd = "adb pull /sdcard/" + filename + " img/" + filename