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Processing

Processing基础知识

Processing是一种基于Java语言的开源编程语言和集成开发环境(IDE)。它主要用于视觉艺术、计算艺术和计算机图形学的开发。 Processing易于学习和理解，并有着强大的2D和3D图形渲染功能，快速生成交互式可视化效果。 在Processing基础知识介绍中，我们将介绍Processing的基本概念、语法和一些简单的项目示例。

1.以下是Processing的基本概念：

• -Sketch:Processing中的程序被称为“Sketch”，它由setup()、draw()和其他函数组成。

• - setup()函数:用于初始化程序，只在程序开始时运行一次。

• - draw()函数:用于循环执行特定的代码块，用于绘制图形和实现交互等。

• -Coordinates:Processing使用以左上角为原点的坐标系，x轴正方向向右，y轴正方向向下。

2.Processing的语法：

• 变量和常量:可以用于存储和操作数据。

• -数据类型:包括整数型(int)、浮点型(float)、字符型(char)和布尔型(boolean) 等。

• -运算符: 用于数学和逻辑运算，如加法(+)、减法(-)和等于(==) 等。

• -控制流程:使用条件语句(if-else)和循环语句(for、while)等来控制程序的流程和执行。

3.示例项目：

• -绘制几何图形:使用Processing的绘图函数和基本形状函数来绘制简单的几何图形，如矩形、圆形和线条等。

• -交互式动画:使用鼠标和键盘事件的处理来实现简单的交互效果，如拖动、点击和键盘控制等。

• -数据可视化: 使用Processing的图形渲染和数据处理功能来创建漂亮的数据可视化效果，如柱状图和散点图等。

• -基本游戏:使用Processing的2D图形和输入处理功能来创建简单的游戏，如跳跃游戏和射击游戏等。

Processing基本工具延深

(1)介绍

processing界面简洁，上手容易，这让我们可以专注于使用代码创作。但创作过程中，你总会遇上一些不愉快的体验:比如想要使用某种颜色，却不知道它的代码;或者加个线条，需要精确计算位置。 因此我要来介绍一下processing中你可能没有注意到的工具，包括软件本身的以及第三方提供的。 因此我要来介绍一下processing中你可能没有注意到的工具，包括软件本身的以及第三方提供的。 通过这些工具，可以大大增加你的创作效率，并且可以在菜单栏的工具选项中添加工具中找到第三方工具列表。

下载的工具都可在工具列表中找到

(2)工具介绍

• 1.颜色选择器:颜色选择器可以让你快速创建一个颜色，而不用通过给各个颜色通道添加数值的方式添加颜色，这让你在选择颜色的时候可以清楚地看到选中的是哪一种颜色。

  

• 2.References Tool：这是一个方便使用者查询processing中各类基本元素的工具，相当于将官网中references的重要信息收集在了这里，你可以快速查询你需要的各类reference.



• 3.Shape-Skech:它提供给使用者一个画图板，提供了基本的几何图形，可进行颜色选择，笔画调节，画布大小调节。更方便的是，当你完成了图形，只需要点击转移代码按钮，就可以将图形自动转化为代码，processing会把你画的图形自动整合成一个方法供你调用。



• 4.showuseage:这个功能可以在选择一段代码后右键找到，在useage列表里，会列出使用到你选中的代码的那一行的代码，单击可以跳转到那一行，这样想知道这段代码在哪里有使用到就很方便了。



• 5.量名称更改：当你想要改变某个在程序中已经出现过很多次的变量的时候，你可以用两种方式快速地改变。一种是调出查找，编辑》查找（ctrl+f），填入你需要替换的变量名即可。



• 6.Font Highlighting Editor:如果你看厌倦了processing的变量颜色，你可以在工具列表中下载一个FontHighlighting Editor 来自定义变量的颜色。

Processing基本工具延深：Arduino控制Processing

实现用 Processing 播放音乐并使用 Arduino 控制板制作一个能上下移动的机械:

• 设置 Processing 部分：使用 Processing 来播放音乐。你可以使用 Minim 库来加载和播放音频文件。首先，确保你已经安装了 Minim 库。 编写一个程序，使用 Minim 库加载音频文件，并在程序中添加控制按钮来控制音乐的播放、暂停等功能。

• 设置 Arduino 部分：连接你的 Arduino 控制板，并使用 Arduino IDE 编写一个程序，用于接收来自 Processing 的控制指令，并控制机械的上下运动。 在 Arduino 代码中，你可以通过串口通信来接收来自 Processing 的指令。根据指令，控制板可以驱动相关的电机或执行其他动作，以使机械上下运动。

• 建立通信： 在 Processing 中，你需要使用 Serial 库来与 Arduino 控制板进行串口通信。你可以发送简单的指令（例如字符或数字），告诉 Arduino 控制板何时启动、停止或改变机械的运动状态。

• 整合和调试：将 Processing 中的音乐播放和 Arduino 控制板的指令发送整合到一个程序中。 测试整个系统，确保音乐可以正常播放，并且 Arduino 控制板可以正确地接收和执行来自 Processing 的指令。

在 Processing 中，播放音乐并通过串口发送指令到 Arduino：

            import processing.serial.*;

            Serial arduino;
            boolean isPlaying = false;
            
            void setup() {
              size(200, 200);
              arduino = new Serial(this, Serial.list()[0], 9600); // 根据你的串口号修改
            }
            
            void draw() {
              background(255);
              if (isPlaying) {
                // 播放音乐
              }
            }
            
            void keyPressed() {
              if (key == 'p') { // 'p' 键控制播放/暂停音乐
                isPlaying = !isPlaying;
                if (isPlaying) {
                  arduino.write('1'); // 发送指令给 Arduino 控制板
                } else {
                  arduino.write('0');
                }
              }
            }陈佳怡@18:53在 Arduino 中，接收来自 Processing 的指令并控制机械运动：陈佳怡@18:53char command;
            
            void setup() {
              Serial.begin(9600);
              pinMode(2, OUTPUT); // 控制机械上升的引脚
              pinMode(3, OUTPUT); // 控制机械下降的引脚
            }
            
            void loop() {
              if (Serial.available() > 0) {
                command = Serial.read();
                if (command == '1') {
                  digitalWrite(2, HIGH); // 上升
                  digitalWrite(3, LOW);
                } else if (command == '0') {
                  digitalWrite(2, LOW); // 下降
                  digitalWrite(3, HIGH);
                }
              }
            }
    

Processing鼠标键盘互动

Processing代码

          int x, y; // 小球的位置
int diameter = 50; // 小球的直径
int originalY; // 初始y坐标
int speedX = 5; // 小球的水平速度

void setup() {
  size(1200, 800); //显示框大小
  x = width/2;
  y = height/2;
  originalY = y;
}

void draw() {
  background(255);
  
  // 绘制小球
  fill(0);
  ellipse(x, y, diameter, diameter);
  
  // 更新小球的位置
  x += speedX;
  
  // 边界检测
  if (x > width - diameter/2 || x < diameter/2) {
    speedX *= -1; // 当小球触到边界时反转水平速度方向
  }
}

void keyP
ressed() {
  if (key == 'a' || key == 'A') {
    speedX = -5; // 按下 'a' 键，小球向左移动
  } else if (key == 'd' || key == 'D') {
    speedX = 5; // 按下 'd' 键，小球向右移动
  }
}

void keyReleased() {
  speedX = 0; // 松开键盘时停止小球的水平移动
}

void mousePressed() {
  if (y == originalY) {
    y -= 50; // 鼠标点击时小球向上移动一段距离
  }
}

void mouseReleased() {
  y = originalY; // 鼠标松开时小球返回原始位置
}

效果展示