【pygame】Chapter2-1：キーボードでキャラクターを操作しよう

一つ前のチャプターでは pygameの基本 について学習しました。

今回からは キャラクターや画像を操作する方法 について見ていきましょう。

ゲームを作るとき、キャラクター等の画像が画面上で動くことはとても重要です。

静止した画像だけではインタラクティブな要素が少なく、ゲームとしての面白さが半減してしまいます。

そこで、今回は キーボードの左右キーを使ってキャラクターを動かす方法 を学んでいきます。

これは「ユーザーの入力を受け取ってゲームを操作する」ことの第一歩です。

この章を学ぶことで、ゲームにおける基本的な操作性を実装できるようになります。さっそく、キーボード入力を取得する方法から見ていきましょう！

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キーボード入力の基礎｜連続状態と瞬間イベント

ゲームではプレイヤーの操作に応じてキャラクターを動かす必要があります。

今回は、キーボードの左右キーを押したときにキャラクターを移動させる方法 を学びます。

連続入力の取得｜key.get_pressed関数の使い方

pygameでは pygame.key.get_pressed()関数 を使用することで、今どのキーが押されているかを判定できます。

この関数は、現在押されているすべてのキーの状態をリストのような形で返します。

例えば、右矢印キー (→) や左矢印キー (←) が押されたかどうかを判定するには、以下のように記述します。

# ユーザーのキー入力を取得
keys = pygame.key.get_pressed() # get_pressed関数にて「今押されているキー」を取得して変数keyに代入

# 右矢印キーが押された場合
if keys[pygame.K_RIGHT]: # もし変数keyに「右矢印キーが押された」と格納されていたら
    print("右キーが押されています")

# 左矢印キーが押された場合
if keys[pygame.K_LEFT]: # もし変数keyに「左矢印キーが押された」と格納されていたら
    print("左キーが押されています")

このコードを実行すると、プレイヤーが右キーを押したときに「右キーが押されています」、左キーを押したときに 「左キーが押されています」 というメッセージが、コンソールに表示されます。

ぜひ実際にコードを書き、確認してみましょう。

Chapter1-5で学習したフレームレート を活用し、1秒間に10回程度ループするように設定すると分かりやすくなります。

また、get_pressed()関数で取得できるキーは、例えば以下のようなものがあります。

瞬間イベントの取得｜KEYDOWN/KEYUPとevent.get関数

pygame.event.get()関数 を使うと、瞬間的なイベントを取得することができます。

pygameには、pygame.KEYDOWN や pygame.KEYUP といったイベントがあり、これらを使うと「キーが押された瞬間」または「キーが離された瞬間」を検知できます。

for event in pygame.event.get():		# イベントキューから全てのイベントを一つずつ取得し得て処理
    if event.type == pygame.KEYDOWN:	# もし「キーが押された」というイベントなら
        if event.key == pygame.K_RIGHT:	# もし「右矢印キーが押された」と格納されていたら
            print("右キーが押された！")
    if event.type == pygame.KEYUP:		# もし「キーが離された」というイベントなら
        if event.key == pygame.K_RIGHT: # もし「右矢印キーが押された」と格納されていたら
            print("右キーが離された！")

「キャラクターを左右に移動させる」場合は、連続入力を検知する get_pressed関数 を使うのが適しています。

一方で、ジャンプのように「1回のキー入力で1つの動作を実行したい」ときは瞬間イベントを検知する pygame.event.get関数 と pygame.KEYDOWN などを使うと良いでしょう。

移動処理の基本｜キーボード入力でキャラを動かそう

キャラクターを左右に動かすために、キーボードの左右キーの入力に応じてX座標を増減させましょう。

例えば、右キーが押されたら myrect.x を増やし、左キーが押されたら myrect.x を減らせば表示されるキャラクターの位置が変わります。

キーボード入力に応じてキャラクターを左右に動かすコードを見てみましょう。

vx = 0 # 移動量（デフォルトは0）
key = pygame.key.get_pressed() # キーボードの入力を取得

if key[pygame.K_RIGHT]: # もし右キーが押されたら
    vx = 1				# 移動量をプラス1

if key[pygame.K_LEFT]:  # もし左キーが押されたら
    vx = -1			    # 移動量をマイナス1

myrect.x += vx # 移動量の分だけキャラのx座標を変更

このコードでは、vx という変数を移動量として設定し、キー入力によって vx を 1（右移動）または -1（左移動）に変更しています。

その後、myrect.x += vx によって、X座標を変更しています。

コードを書いてみよう

ここまでの内容を組み合わせて、キャラクターを左右キーで動かすコードを書いてみましょう。

動かすキャラクターは↓↓の画像をダウンロードしてを使用して下さい。

Q

正解コードはこちら

pyファイルと同じ場所にこの画像（inu.png）を保存した場合の正解のコードは以下の通りです。

# 初期化（ゲームの準備をする）
import pygame, sys
from pathlib import Path 
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((800,600))
img_path = Path(__file__).parent / "images" / "inu.png" # 画像のパスを取得
inu = pygame.image.load(str(img_path))
myrect = pygame.Rect(150,150,200,200)
pygame.time.Clock().tick(60)

# メインループ
while True:
    # 画面を初期化する
    screen.fill(pygame.Color("WHITE"))
    vx = 0 # 移動量
    # ユーザー入力
    key = pygame.key.get_pressed()
    if key[pygame.K_RIGHT]:
        vx = 1
    if key[pygame.K_LEFT]:
        vx = -1
    myrect.x += vx
    screen.blit(inu, myrect)
    # 画面を描写する
    pygame.display.update()
    # 終了処理
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            sys.exit()

向きに合わせた画像反転｜左右切り替えの基本

キーボードの左右キーを使ってキャラクターを動かす方法を学習しました。

しかし、さきほどのコードでは犬は右を向いているので、左に移動するときは後ずさりするようになってしまいました。

左に移動するときには左を向くのが自然です。

この問題を解決するために、pygameの pygame.transform.flip関数 を使って画像を反転させましょう。

反転画像の作成｜transform.flip関数の使い方

pygameでは pygame.transform.flip()関数 を使うことで、簡単に逆向きの画像を作ることができます。

pygame.transform.flip(画像, 左右反転, 上下反転) 

例えば、以下のコードは先ほどの inu.png を左右反転させさせた画像を作る例です。

# 画像を読み込む
img_path = Path(__file__).parent / "images" / "inu.png.png"
inuR = pygame.image.load(str(img_path))			# 通常の画像（右向き）
inuL = pygame.transform.flip(inuR, True, False)	# 左右反転（左向きの画像）
# カッコ内の最後のFalseをTrueにすると上下も反転する。

このようにして、一枚の画像から右向き/左向きの二つのデータを用意し、それぞれ別の変数に格納しておきます。

入力に応じた画像切り替え｜左向き/右向きの管理

キャラクターの右向き・左向きの画像を準備できました。

次に、どちらの画像を表示するかを制御するフラグ を作成しましょう。

# キャラクターの向きを判定するフラグ
rightFlag = True  # 右向きフラグ。Trueなら右向き画像を、Falseなら左向き画像を表示させる。

# キーボードの入力を取得
key = pygame.key.get_pressed()

# 右キーが押された場合
if key[pygame.K_RIGHT]:
    vx = 1  # 右へ移動
    rightFlag = True  # 右向きに変更

# 左キーが押された場合
if key[pygame.K_LEFT]:
    vx = -1  # 左へ移動
    rightFlag = False  # 左向きに変更

# 画像を描画
if rightFlag:
    screen.blit(inuR, myrect)  # 右向きフラグがTrueなら右向き画像を表示
else:
    screen.blit(inuL, myrect)  # 右向きフラグがFalseなら左向き画像を表示

このコードでは、rightFlag という変数を使って、キャラクターが現在どちらの方向を向いているかを記録しています。

右キーを押したときは rightFlag = True、左キーを押したときは rightFlag = False にすることで、どちらの画像を表示するかを切り替えています。

コードを書いてみよう

ここまで学習した内容をもとに、キーボードの左右キーを使ってキャラクターが左右に動き、向きも変わるプログラムを書いてみて下さい。

キャラクター画像は以下の図を使用すること。

Q

正解コードはこちら

# 初期化（ゲームの準備をする）
import pygame, sys
from pathlib import Path 
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((800,600))

img_path = Path(__file__).parent / "images" / "inu.png"	# 画像のパスを取得
inuR = pygame.image.load(str(img_path))					# 右向き画像
inuL = pygame.transform.flip(inuR, True, False)			# 左剥き画像を用意

myrect = pygame.Rect(150,150,200,200)
pygame.time.Clock().tick(60)
rightFlag = True	# 右向きフラグ

# メインループ
while True:
    # 画面を初期化する
    screen.fill(pygame.Color("WHITE"))
    vx = 0 # 移動量
    # ユーザー入力
    key = pygame.key.get_pressed()
    if key[pygame.K_RIGHT]: # 押されたのが右矢印キーなら
        vx = 1
        rightFlag = True 
    if key[pygame.K_LEFT]: # 押されたのが左矢印キーなら
        vx = -1
        rightFlag = False
        
    myrect.x += vx # 座標を変更
    
    if rightFlag:
        screen.blit(inuR, myrect)  # 右向きフラグがTrueなら右向き画像を表示
    else:
        screen.blit(inuL, myrect)  # 右向きフラグがFalseなら左向き画像を表示
        
    # 画面を描写する
    pygame.display.update()
    # 終了処理
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            ygame.quit()
            sys.exit()

まとめ

今回の記事を通じて、キーボードでキャラクターを動かす基礎を学びました。

次のステップでは、マウスを使ってキャラクターを動かす方法を学びます！

マウスを使った操作は、クリックやドラッグを活用したゲーム作りの基本になりますので、ぜひ引き続き学習を進めていきましょう。

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キーボード操作の疑問解消｜FAQとよくあるトラブル

初心者がつまずきやすいポイントをFAQとしてまとめ、またよくあるトラブルとその解決法をわかりやすく整理しました。

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キーボード操作ついてよくあるトラブルと解決法

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キーを押してもキャラクターが動かない

「NameError: name ‘K_LEFT’ is not defined」エラーが出る

押しっぱなしで連続移動しない