Прямоугольники и позиции спрайта

Пивот — это точка спрайта, которая встанет в координаты, переданные Translate. Дефолт DrawImage с нулевыми опциями кладёт в (0, 0) левый верхний угол картинки — значит, без дополнительных сдвигов пивотом служит именно угол: Translate(100, 50) ставит в (100, 50) верхний левый пиксель героя, а всё его тело растёт вправо и вниз. Для фоновых слоёв и плиток это удобно и оставить стоит. Для всего остального пивот выбирается сознательно, и делается это не опцией движка, а вашим сдвигом матрицы: перед позицией вызывается второй Translate с минус-частью размеров. Сдвиг на минус половину ширины и высоты переносит пивот в центр картинки — так рисуют пули, взрывы и прицелы, у которых середина и есть смысловая точка.

Третий классический пивот — ноги, нижний центр картинки. Платформенный герой живёт точкой стоп: (x, y) — это место, где он стоит на земле, и тогда прыжок поднимает спрайт, падение опускает до земли, а сами ноги не утопают в платформе на половину роста. Смена пивота — решение одного разряда с выбором единиц скорости из пятого урока: принимается один раз на тип объекта и дальше держится всей игрой. Переменный пивот «иногда угол, иногда центр» — верный способ вернуть хаос обратно, и если в проекте хочется именно так, почти всегда правильнее завести две функции отрисовки с понятными именами, чем один вызов с флагом.

Пивот решает вопрос отрисовки, но у логики прямоугольная природа: попадание пули, клик по кнопке, столкновение со стеной — всё это проверки области, а не точки. Прямоугольник спрайта собирается из стандартной библиотеки: у ebiten.Image есть Bounds, возвращающий image.Rectangle с полями Min и Max, а из Bounds().Size() выходят ширина и высота в image.Point с полями X и Y. Для героя прямоугольник строится из позиции и размеров вызовом image.Rect(x0, y0, x1, y1) — левого верхнего и правого нижнего углов. Функция прощает перепутанные углы: если передать координаты наоборот, она молча их упорядочит, и прямоугольник всё равно будет корректным — на этом основаны короткие вычисления вроде image.Rect(x-w/2, y-h, x+w/2, y).

Отдельное правило о типах: позиция героя живёт в float64 — урок про движение доказал, что целые координаты тихо едят шаги, — а image.Rect принимает только int. Значит, приведение int(g.x) случается в момент сборки прямоугольника для проверок, и только там: усечение долей пикселя безвредно для хит-теста, но не для накопления движения. Точка против области решается симметрично: попадание курсора в предмет — метод pt.In(rect) у image.Point, причём для точки на границе он вернёт true, если это левый или верхний край: In проверяет полуинтервал [Min, Max) по обеим осям, и левый верхний угол прямоугольника сам себе принадлежит. Пересечение двух областей — тема следующего урока про AABB-коллизии. И заметка на полях: у прямоугольника есть Size, Dx и Dy — держите их в привычке, они режут арифметику границ пополам.

Пивот — это не только про позицию: вокруг него же спрайт вращается и масштабируется. GeoM вращает вокруг начала координат, поэтому поворот вокруг центра собирается из трёх вызовов: минус-сдвиг переносит центр картинки в начало координат, Rotate крутит вокруг него, последний Translate ставит точку на место. Официальный пример rotate из репозитория движка делает ровно это — с комментарием, что при применении матриц начало координат для картинки это её левый верхний угол. Порядок вызовов менять нельзя: матрица применяется к точкам в порядке вызовов, и переставленные сдвиги дают вращение вокруг чужой точки — та же логика порядка, что в отрисовке от центра выше.

Тот же приём служит и масштабу: Scale после минус-сдвига растянет картинку вокруг её центра, а без него — вокруг левого верхнего угла, и герой «отползёт» от точки стоп. Заметьте, что у вращения есть граница применимости, о которой скоро напишет девятый урок: AABB коллизий не вращается, поэтому повороты — украшение отрисовки, а не физики. Пули можно крутить, стены — нет.

Первое применение прямоугольников — рамки мира. Пока камера из тринадцатого урока не появилась, холст — весь мир, и герой обязан оставаться на нём: прижим к границам — ограничение координаты допустимым диапазоном, в геймдеве его зовут clamp. По горизонтали минимум — левая грань героя, максимум — ширина холста минус ширина героя; при пивоте-ногах рамка считается от прямоугольника, а не от точки, поэтому heroRect здесь окупается сразу. В стандарте прижим собирается из math.Min и math.Max в одну строку, и размещать его нужно в конце Update, после шага движения: сначала шаг, потом рамка — иначе прижим съест движение у самых границ.

Второе применение — обратное: осмысленные вылеты. Пули и частицы за границами холста не clamp-ятся, а удаляются: как только прямоугольник объекта целиком ушёл за screen.Bounds(), он мёртв, и экономия в том, что мёртвые объекты перестают участвовать в проверках. Третья история — курсор из седьмого урока: координаты указателя над полями масштабирования уходят за холст, и та же проверка границ отсекает их от хит-тестов. Одна и та же арифметика прямоугольника обслуживает рамку героя, жизнь пуль и честность прицела — это и есть признак хорошего примитива.

Соберём кадр игры как конвейер из пивотов. Фон — угол, ложится в (0, 0) без сдвигов. Мир — герой с пивотом-ногами, враги с тем же правилом, платформы углом. Эффекты — центром: вспышки выстрелов и взрывы обязаны расходиться от эпицентра. Интерфейс — углом или центром в зависимости от выравнивания текста. Порядок отрисовки остаётся из четвёртого урока: каждый DrawImage кладёт пиксели поверх предыдущих, поэтому фон первый, интерфейс последний. Ни один из этих слоёв не спрашивает у движка, где у картинки «настоящая» точка, — договорённость живёт в ваших функциях отрисовки, и в этом сила: поведение кадра читается по коду целиком.

Теперь главный инженерный вывод урока. Позиция одна, но ею пользуются двое: отрисовка через GeoM и логика через image.Rect — и рассинхрон между ними рождает призрачные попадания, которых «нет на экране», но «есть в логике». Лекарство простое и одно на все случаи: одна функция сборки прямоугольника на тип объекта, та же арифметика сдвига, что в отрисовке, и никакие другие расчёты границ не допускаются. Хит-тесты из следующего урока будут вызывать именно её. Когда картинок станет много и каждая окажется кадром большого листа, эта функция переживёт переход на атласы — только источник размеров сменится с отдельного файла на вырезанный кадр из урока про атласы.