АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 НЕДОСТАТКИ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ 9
1.1 Существующие системы для обучения программированию
и работы с 2D изображениями 9
1.2 Язык C# 23
1.3 Выводы по разделу 24
2 РАЗРАБОТКА КОМПОНЕНТОВ БИБЛИОТЕКИ 26
2.1 Разработка пользовательских элементов управления Windows
Forms в .NET Framework 26
2.2 Диаграмма классов 29
2.3 Выводы по разделу 32
3 СОЗДАНИЕ, ПУБЛИКАЦИЯ И УСТАНОВКА ПАКЕТА NUGET 33
3.1 Введение в NuGet 33
3.2 Создание и публикация пакета с помощью Visual Studio
(.NET Framework, Windows) 38
3.3 Поиск и установка пакета NuGet 44
3.1 Выводы по разделу 45
4 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИБЛИОТЕКИ 46
4.1 Создание приложения с использованием библиотеки 46
4.2 Анимация спрайта, воспроизведение звука 48
4.3 Выводы по разделу 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 52
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 54
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 59
Сейчас 3D анимация внедряется повсеместно, в интерфейсах программ и операционных систем. В браузерах имеется поддержка 3D анимации, и данная возможность используется многими сайтами для создания wow-эффекта. Но пока у нас технологии, которые позволяют увидеть 3D объекты, остаются экспериментальными и дорогостоящими (голографические дисплеи, очки VR). И пока мы используем плоские мониторы, 2D анимация будет оставаться актуальной.
Библиотека для 2D анимации может использоваться в следующих областях применения.
1. Обучение программированию.
Объектно-ориентированный подход является основным способом создания современных программ. Наглядным представлением объекта в программе является анимированный 2D объект, с которым можно выполнять непосредственное манипулирование. Учащиеся могут изменять объект движением мыши или программно, что облегчает понимание объектно-ориентированного подхода и разработку программ.
2. Создание анимации, историй.
Создание историй позволяет проявить творческие способности у ребенка. Рисованные истории выглядят нагляднее, чем текстовые, не каждый ребенок сможет красиво нарисовать какого-нибудь персонажа. В любом случае рисование от руки или фотографирование кукольных изображений требует больше времени, чем использование уже готовых анимированных персонажей.
3. Создания компьютерных игр.
Существуют подобные системы, например, Unity, но они рассчитаны на манипулирование трехмерными объектами. Ребенку сложнее манипулировать такими объектами, так как при использовании существующих технологий, мы видим проекцию этого трехмерного объекта на плоскость. Если ограничиться только 2D анимацией, то это существенно облегчит разработку простых игр.
Обычно для манипуляции изображениями используются внешние программы, которые запускаются отдельно от среды разработки, в которой пишется код для управления этими объектами. Это усложняет разработку и снижает наглядность объектно-ориентированного подхода.
Даже если возможность существует, то предлагается либо способ без программирования, например, PowerPoint, либо специальный язык программирования, который резко отличается по возможностям от универсальных языков, например, Scratch. При использовании таких систем обучаемый получает навыки, которые ему не пригодятся для реального программирования.
Поэтому в данной работе предлагается библиотека, которая позволяет использовать язык C# для управления объектами 2D анимации из программы и использовать возможности стандартной среды разработки Visual Studio для непосредственного манипулирования объектами и задания начального значения для их свойств.
Целью данной работы является создание библиотеки компонентов для 2 D анимации.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
- разработать требования к приложению;
- изучить и проанализировать современные технологии и инструментарий;
- разработать архитектуру компонентов и продумать их взаимодействие;
- разработать необходимые компоненты библиотеки;
- реализовать и отладить программу.
В данной работе были проанализированы требования к библиотеке, проведен обзор существующих решений для работы с 2D графикой и обучением программированию, описаны их достоинства и недостатки. Выполнен сравнительный анализ рассмотренных средств и разработанной библиотеки компонентов, на основе чего были выявлены ее основные функциональные преимущества.
Разработаны два компонента, обеспечивающие рендеринг 2D графики и предоставляющие возможности трансформации изображений и одни компонент, обеспечивающий воспроизведение звука. Разработаны две программы, демонстрирующие и тестирующие возможности библиотеки.
Созданная библиотека была упакована в NuGet пакет и выложена в открытый доступ под названием 2DAnimationComponents. Библиотеку можно скачать на сайте nuget.org или через встроенные возможности Visual Studio.
