贪吃蛇游戏自动控制程序

本程序包含两个 Python 文件：snake_game.py 和 auto_snake.py。

snake_game.py

import pygame
import random

# 定义游戏区域大小和格子大小
screen_width = 500
screen_height = 500
snake_block_size = 10

# 初始化Pygame库
pygame.init()

# 创建游戏窗口和字体对象
font_style = pygame.font.SysFont(None, 50)
game_window = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height))
pygame.display.set_caption('贪吃蛇')

# 定义颜色常量
white = (255, 255, 255)
black = (0, 0, 0)
red = (213, 50, 80)
green = (0, 255, 0)
blue = (50, 153, 213)


# 在屏幕上显示消息
def message(msg, color):
    mesg = font_style.render(msg, True, color)
    game_window.blit(mesg, [screen_width / 6, screen_height / 3])


# 主函数
def gameLoop():
    # 初始化贪吃蛇位置、长度和方向
    x1 = screen_width / 2
    y1 = screen_height / 2

    x1_change = 0
    y1_change = 0

    snake_List = []
    Length_of_snake = 1

    # 初始化食物位置
    foodx = round(random.randrange(0, screen_width - snake_block_size) / 10.0) * 10.0
    foody = round(random.randrange(0, screen_height - snake_block_size) / 10.0) * 10.0

    # 贪吃蛇主循环
    game = True
    while game:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:  # 点击关闭按钮退出游戏
                game = False

            # 按键控制方向
            elif event.type == pygame.KEYDOWN:
                if event.key == pygame.K_LEFT:
                    x1_change = -snake_block_size
                    y1_change = 0
                elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                    x1_change = snake_block_size
                    y1_change = 0
                elif event.key == pygame.K_UP:
                    y1_change = -snake_block_size
                    x1_change = 0
                elif event.key == pygame.K_DOWN:
                    y1_change = snake_block_size
                    x1_change = 0

        # 更新贪吃蛇位置
        x1 += x1_change
        y1 += y1_change

        # 判断是否撞墙
        if x1 >= screen_width or x1 < 0 or y1 >= screen_height or y1 < 0:
            game = False
            break

        # 绘制贪吃蛇和食物
        game_window.fill(black)
        pygame.draw.rect(game_window, green, [foodx, foody, snake_block_size, snake_block_size])
        pygame.draw.rect(game_window, white, [x1, y1, snake_block_size, snake_block_size])

        # 将当前贪吃蛇头的位置加入到贪吃蛇列表的第一个元素
        snake_Head = [x1, y1]
        snake_List.append(snake_Head)

        # 如果贪吃蛇长度超过定义的初始值，移除贪吃蛇最后一个格子（除了头之外）
        if len(snake_List) > Length_of_snake:
            del snake_List[0]

        # 判断是否撞到自己
        for x in snake_List[:-1]:
            if x == snake_Head:
                game = False
                break

        # 更新食物位置和贪吃蛇长度
        pygame.display.update()
        if x1 == foodx and y1 == foody:
            foodx = round(random.randrange(0, screen_width - snake_block_size) / 10.0) * 10.0
            foody = round(random.randrange(0, screen_height - snake_block_size) / 10.0) * 10.0
            Length_of_snake += 1

        # 控制游戏帧率
        clock = pygame.time.Clock()
        clock.tick(30)

    # 关闭游戏窗口并退出Pygame库
    pygame.quit()
    quit()


# 运行主函数
gameLoop()

auto_snake.py

import pygame
import time
import random
import cv2
import pyautogui
from PIL import ImageGrab

# 定义游戏区域大小和格子大小
screen_width = 500
screen_height = 500
snake_block_size = 10

# 初始化Pygame库
pygame.init()

# 创建游戏窗口和字体对象
font_style = pygame.font.SysFont(None, 50)
game_window = pygame.display.set_mode((screen_width, screen_height))
pygame.display.set_caption('贪吃蛇')

# 定义颜色常量
white = (255, 255, 255)
black = (0, 0, 0)
red = (213, 50, 80)
green = (0, 255, 0)
blue = (50, 153, 213)


# 在屏幕上显示消息
def message(msg, color):
    mesg = font_style.render(msg, True, color)
    game_window.blit(mesg, [screen_width / 6, screen_height / 3])


# 主函数
def gameLoop():
    # 初始化贪吃蛇位置、长度和方向
    x1 = screen_width / 2
    y1 = screen_height / 2

    x1_change = 0
    y1_change = 0

    snake_List = []
    Length_of_snake = 1

    # 初始化食物位置
    foodx = round(random.randrange(0, screen_width - snake_block_size) / 10.0) * 10.0
    foody = round(random.randrange(0, screen_height - snake_block_size) / 10.0) * 10.0

    # 贪吃蛇主循环
    game = True
    while game:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:  # 点击关闭按钮退出游戏
                game = False

            # 按键控制方向
            elif event.type == pygame.KEYDOWN:
                if event.key == pygame.K_LEFT:
                    x1_change = -snake_block_size
                    y1_change = 0
                elif event.key == pygame.K_RIGHT:
                    x1_change = snake_block_size
                    y1_change = 0
                elif event.key == pygame.K_UP:
                    y1_change = -snake_block_size
                    x1_change = 0
                elif event.key == pygame.K_DOWN:
                    y1_change = snake_block_size
                    x1_change = 0

        # 更新贪吃蛇位置
        x1 += x1_change
        y1 += y1_change

        # 判断是否撞墙
        if x1 >= screen_width or x1 < 0 or y1 >= screen_height or y1 < 0:
            game = False
            break

        # 绘制贪吃蛇和食物
        game_window.fill(black)
        pygame.draw.rect(game_window, green, [foodx, foody, snake_block_size, snake_block_size])
        pygame.draw.rect(game_window, white, [x1, y1, snake_block_size, snake_block_size])

        # 将当前贪吃蛇头的位置加入到贪吃蛇列表的第一个元素
        snake_Head = [x1, y1]
        snake_List.append(snake_Head)

        # 如果贪吃蛇长度超过定义的初始值，移除贪吃蛇最后一个格子（除了头之外）
        if len(snake_List) > Length_of_snake:
            del snake_List[0]

        # 判断是否撞到自己
        for x in snake_List[:-1]:
            if x == snake_Head:
                game = False
                break

        # 更新食物位置和贪吃蛇长度
        pygame.display.update()
        if x1 == foodx and y1 == foody:
            foodx = round(random.randrange(0, screen_width - snake_block_size) / 10.0) * 10.0
            foody = round(random.randrange(0, screen_height - snake_block_size) / 10.0) * 10.0
            Length_of_snake += 1

        # 控制游戏帧率
        clock = pygame.time.Clock()
        clock.tick(30)

    # 关闭游戏窗口并退出Pygame库
    pygame.quit()
    quit()


# 运行主函数
gameLoop()

auto_snake.py

import cv2
import pyautogui

# 打开摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)

# 初始化蛇的坐标和方向
prev_x = 0
prev_y = 0

while(True):
    # 读取当前帧
    ret, frame = cap.read()

    # 对图像进行处理，识别蛇的位置和方向信息
    frame_cropped = frame[0:500, 0:500]
    frame_resized = cv2.resize(frame_cropped, (200, 200))
    frame_gray = cv2.cvtColor(frame_resized, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    ret, thresh = cv2.threshold(frame_gray, 50, 255, cv2.THRESH_BINARY)
    contours, hierarchy = cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

    if len(contours) >= 1:
        max_contour = max(contours, key=cv2.contourArea)
        (x, y), radius = cv2.minEnclosingCircle(max_contour)
        if radius > 5:
            # 更新蛇的坐标
            prev_x, prev_y = x, y

            # 确定蛇的移动方向并模拟按键
            if x < prev_x:
                pyautogui.press('left')
            elif x > prev_x:
                pyautogui.press('right')
            elif y < prev_y:
                pyautogui.press('up')
            elif y > prev_y:
                pyautogui.press('down')

    # 显示处理后的图像
    cv2.imshow('frame', frame)

    # 退出循环
    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
        break

# 释放摄像头和窗口
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

使用说明：

将两个 Python 文件保存到同一个文件夹中。
运行 snake_game.py，启动贪吃蛇游戏。
在游戏窗口打开后，运行 auto_snake.py。

注意：

auto_snake.py 程序需要摄像头才能识别贪吃蛇。
自动控制程序的识别效果可能受光线、蛇的颜色等因素的影响。
由于 PyAutoGUI 库的限制，自动控制程序可能无法控制所有游戏中的按键。

代码改进方向：

使用更准确的图像识别算法，例如神经网络，提高自动控制程序的识别精度。
使用更稳定的控制方法，避免自动控制程序出现误操作。
将自动控制程序与贪吃蛇游戏代码整合到一起，方便使用。
添加游戏难度控制和游戏结束判断功能，使自动控制程序更具实用性。

本程序仅供学习和参考使用。