Báo cáo chuyên Đề học phần Đồ họa máy tính Đề tài xây dựng game chơi cờ xo 2 người

Trong thời gian được học tập và thực hành dưới sự hướng dẫn của thầy, em không những thu được rất nhiều kiến thức bổ ích, mà còn được truyền sự say mê và thích thú đối với bộ môn Đồ họa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN

ĐỒ HỌA MÁY TÍNH

ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG GAME CHƠI CỜ XO 2 NGƯỜI

Sinh viên thực hiện : NGUYỄN ĐÌNH HOAN

Giảng viên hướng dẫn :NGÔ QUỐC TẠO

Ngành :CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Chuyên ngành :CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM

Lớp :D14 CNPM2

Khóa :2019-2024

Hà Nội, tháng 6 năm 2022

1 | P a g e

PHIẾU CHẤM ĐIỂM

Sinh viên thực hiện:

STT Họ và tên Chữ ký Nhiệm vụ Điểm

1 Nguyễn Đình Hoan

Mã SV: 19810310118 Hoan

2

3

Giảng viên chấm:

Họ và tên Chữ ký Ghi chú

Giảng viên chấm 1:

Giảng viên chấm 2:

MỤC LỤC

PHIẾU CHẤM ĐIỂM 2

MỤC LỤC 3

DANH MỤC HÌNH ẢNH 4

LỜI CẢM ƠN……… 5

LỜI MỞ ĐẦU 6

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRÒ CHƠI XO 7

1.1 Giới thiệu chung về trò chơi XO 7

1.1.1. Lịch sử ra đời của trò chơi xo 7

1.1.2. Luật chơi 8

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG TRÒ CHƠI XO 2 NGƯỜI 35

2.1 Giới thiệu tổng quan về trò chơi 11

2.2 Các chức năng chính của trò chơi 11

2.3 Vấn đề và hướng giải quyết: 11

2.3.1. Giải quyết vấn đề 2 người chơi 11

2.3.2. Giải quyết vấn đề người chơi với máy 11

2.4 Thiết kế giao diện 12

2.4.1. Giao diện chính của trò chơi ở chế độ người chơi với người 12

2.4.2. Giao diện chính của trò chơi ở chế độ người chơi với máy 14

KẾT LUẬN 16

3 | P a g e

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Game cờ caro 7

Hình 1.2 Gomoku kích thước 13×13 9

Hình 1.3 Progomoku kích thước 15×15 9

Hình 1.4 Pente kích thước 19×19 10

Hình 2.1 Giao diện người chơi thứ nhất 12

Hình 2.2 Giao diện người chơi thứ hai 12

Hình 2.3 Giao diện khi chiến thắng 13

Hình 2.4 Giao diện khi thoát game 13

Hình 2.5 Giao diện của người chơi 14

Hình 2.6 Giao diện khi bạn chiến thắng máy 14

Hình 2.7 Giao diện khi bạn thua máy 15

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô trường Đại học Điện lực, đặc biệt là các thầy cô khoa Công nghệ thông tin của trường đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện bản báo cáo

Đặc biệt em xin gửi đến thầy Ngô Quốc Tạo – người đã tận tâm hướng dẫn chúng em qua từng buổi học trên lớp cũng như những buổi nói chuyện, thảo luận về môn học Trong thời gian được học tập và thực hành dưới sự hướng dẫn của thầy, em không những thu được rất nhiều kiến thức bổ ích, mà còn được truyền sự say mê và thích thú đối với bộ môn Đồ họa máy tính

Mặc dù đã rất cố gắng hoàn thiện báo cáo, tuy nhiên, do bước đầu đi vào thực tế, tìm hiểu và xây dựng báo cáo trong thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế, nên báo cáo “Xây dựng game chơi cờ xo 2 người” chắc chắn sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót Chúng em rất mong nhận được sự quan tâm, thông cảm và những đóng góp quý báu của các thầy cô và các bạn để báo cáo này được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện Nguyễn Đình Hoan

LỜI MỞ ĐẦU

Như chúng ta đã thấy trong những năm gần đây sự phát triển vượt bậc về công nghệ đồ họa đã mang lại cho con người chúng ta vô vàn sự tiện nghi, những trải nghiệm mới mẻ, chân thực

5 | P a g e

Đồ họa máy tính góp phần quan trọng làm cho giao tiếp của con người

và máy tính trở nên thân thiện gần gũi hơn.Trong lĩnh vực kỹ thuật máy tính, đồ họa máy tính càng ngày càng phát triển mạnh mẽ Đồ họa máy tính là một lĩnh vực của khoa học máy tính nghiên cứu về ở toán học, các thuật toán cũng như các kĩ thuật để cho phép tạo, hiển thị và điều khiển hình ảnh trên màn hình máy tính Đồ họa máy tính có liên quan ít nhiều đến một số lĩnh vực như đại số, hình học giải tích, hình học họa hình, quang học, và kĩ thuật máy tính, đặc biệt là chế tạo phần cứng (các loại màn hình, các thiết bị xuất, nhập, các vỉ mạch đồ họa )..

Là sinh viên khoa Công Nghệ Thông Tin trường Đại học Điện Lực

Em cũng được tiếp xúc với môn học đồ họa máy tính Với những kiến thức em

đã được học và được sự hướng dẫn của thầy Ngô Quốc Tạo em đã thực hiện đề tài “Xây dựng game chơi cờ xo 2 người”

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRÒ CHƠI XO 1.1 Giới thiệu chung về trò chơi XO

1.1.1 Lịch sử ra đời của trò chơi xo.

Cờ caro chính là môn cờ logic lâu đời và cổ xưa nhất trên Trái Đất Cờ caro đã được sáng tạo từ nhiều nền văn minh khác nhau một cách độc lập Nó bắt đầu xuất hiện từ năm 2000 trước CN ở sông Hoàng Hà, Trung Quốc Một số nhà khoa học đã

tìm thấy bằng chứng chứng minh caro đã được phát minh ở Hy lạp cổ đại và ở Châu

Mỹ trước thời Colombo

Môn cờ cổ của Trung Quốc là Wutzu Cờ caro du nhập từ Trung Quốc vào Nhật Bản từ khoảng năm 270 trước CN Nó thường được gọi là Gomoku nhưng cũng có các tên gọi khác tuỳ theo thời gian và địa phương như Kakugo, gomoku-narabe, Itsutsu-ishi Người ta đã tìm thấy một trò chơi cổ từ một di tích ở Nhật năm 100 sau CN và thấy nó là một biến thể của caro Nó đã lan truyền nhanh chóng với cái tên Kakugo (trò 5 quân) Các nhà sử học nói rằng vào các thế kỷ 17 và 18, mọi người đều chơi trò này, người già cũng như người trẻ

Năm 1858, khi quyển sách đầu tiên về trò chơi này được xuất bản, nó được gọi

là Kakugo Nó tiếp tục được chơi, được gọi với nhiều tên khác nhau như Goren, Goseki, rồi Gomokunarabe, Gomoku và phát triển cho đến ngày nay thành thể loại phức tạp nhất trong họ hàng đông đúc của nó, là Renju (chuỗi ngọc trai)

Hình 1.1 Game cờ caro

1.1.2 Luật chơi.

Luật chơi cũng có đôi chỗ khác nhau, nhưng luật cơ bản là hai bên thay phiên nhau đi những nước đi (bằng các dấu X, O hoặc bằng các quân cờ đen, trắng), bên nào

có đường 5 quân liền nhau trên một hàng, một cột hoặc một đường chéo là thắng Trong môn cờ carô, bên đi trước luôn có lợi thế rất lớn, thậm chí L.Victor Allis còn chứng minh được rằng trong cờ caro tự do, bên đi trước luôn luôn thắng Chính vì

7 | P a g e

vậy, người ta đưa ra một số luật bổ sung để hạn chế lợi thế của người đi trước (quân đen) và tăng cường khả năng phòng thủ của người đi sau

Chẳng hạn, trong luật chơi cờ caro của Việt Nam, người nào đi được 5 quân nhưng đã bị chặn trước ở 2 đầu sẽ không thắng Một số nơi thì không công nhận 6 quân liền nhau là thắng, một số nơi lại không công nhận bẫy 3×3 (tức là nước đi tạo thành 2 hàng 3 chưa có quân chặn của đối phương sẽ bị cấm) …

Trong các luật bổ sung như vậy thì luật renju (theo tên gọi của người Nhật) là phức tạp và chặt chẽ nhất, đồng thời cũng giúp cân bằng cơ hội của quân trắng (đi sau) với quân đen Xin giải thích ngắn gọn các luật cơ bản như sau: Ván cờ được chơi trên bàn cờ 15×15 dòng kẻ Hai bên sẽ thay phiên nhau đi những quân cờ vào giao điểm của các hàng ngang và cột dọc Người đi trước (quân đen) sẽ đi quân đầu tiên vào tâm bàn cờ (giao của hàng 8, cột 8) Luật thắng thì cũng như cờ caro, tuy nhiên bên đen phải chịu những hạn chế cơ bản sau: không được tạo thành một hàng 6 quân liên tiếp (overlines), không được tạo thành các bẫy 3×3 (double-threes) và 4×4 (double-fours) – nếu đi vào những nước như vậy coi như thua Cuối cùng, có luật về nước đi thứ 5 và thứ 7: Ở những nước thứ 5 và thứ 7, quân đen phải đưa ra 2 phương án nước đi để quân trắng có quyền lựa chọn (Alternative moves 5th and 7th) Hai lựa chọn này phải không đối xứng nhau (vì nếu đối xứng thì coi như không có quyền chọn) Tất cả những luật này không những hạn chế ưu thế của quân đen mà còn đem đến cho quân trắng những cơ hội phản công Ví dụ, quân trắng, bằng những nước đi của mình có thể buộc quân đen tạo thành 1 hàng 6 quân liên tiếp hay tạo thành bẫy 3×3 Có những ván đấu kết thúc ngay ở nước thứ 7 vì quân đen buộc phải đi 2 nước đối xứng

Ý tưởng chung của các cải tiến đề ra là một số hạn chế cho bên đi trước, nhằm cân bằng ưu thế Dưới đây là một số biến thể phổ biến:

- Gomoku Hiện nay được chơi chính thức với bản 13×13 Ở biến thể này thì không có hòa, các bên lần lượt đi theo thứ tự Nếu hết đất, không thể đi tiếp thì bên đi sau sẽ thắng

Hình 1.2 Gomoku kích thước 13×13

- ProGomoku Chơi trên bàn 15×15 Nước đầu của bên đi trước đặt sẵn ở trung tâm Nước thứ hai của bên đi trước phải đặt ngoài hình vuông cấm Hình vuông cấm là hình vuông trung tâm có kích thước 6×6 Các bên lần lượt đi theo thứ tự, không có hạn chế cho quân đi sau

9 | P a g e

Hình 1.3 Progomoku kích thước 15×15

- Pente Biến thể này không còn giống Gomoku Luật bổ sung là có thể ăn quân đối phương Nước ăn quân được thực hiện bằng cách chặn hai đầu một nước hai quân đối phương và ăn 2 quân đó Ăn tạo ra được nước năm hoặc ăn cặp năm quân trước thì thắng, cách chơi này rất phổ biến ở Mỹ và được chơi trên bàn 19×19

Hình 1.4 Pente kích thước 19×19

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG TRÒ CHƠI XO 2 NGƯỜI 2.1 Giới thiệu tổng quan về trò chơi

Đây là Game mô tả trò chơi caro có thể chơi trên máy tính, nó được lập trình bằng ngôn ngữ C#.Tuy đây là một dạng Game đã xuất hiện từ lâu trên thế giới ,nhưng

ưu điểm của Game mà nhóm thiết kế là giao diện thân thiện, đơn giản dễ sử dụng, tốc

độ game nhanh…

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo để xây dựng trò chơi, lập trình ứng dụng thuật toán Minimax và cắt tỉa Alpha-beta vào việc tìm đường đi nhằm tối ưu hóa trò chơi

2.2 Các chức năng chính của trò chơi

- Chương trình cho phép người chơi chọn 1 người chơi với máy hoặc 2 người chơi với nhau

- Trường hợp người chơi với người cho phép chơi trực tuyến, bằng cách cho hai máy kết nối vào một mạng LAN

- Cho phép người chơi đổi thứ tự, và đổi quân X hoặc O đi sau mỗi lượt chơi

- Chương trình sử dụng không gian rộng với kích thước 19x19 cho phép người chơi

thoải máy trong các nước đi, hạn chế tình trạng hòa cờ do hết không gian chơi

- Có tính thời gian cho mỗi bước đi nếu trong khoảng thời gian quy định mà chưa có nước đi sẽ bị xử thua

2.3 Vấn đề và hướng giải quyết:

2.3.1 Giải quyết vấn đề 2 người chơi

- Tất cả vị trí các con cờ trên bàn cờ được lưu vào 1 mảng

- Ứng với mỗi lần đánh cờ thì kiểm tra ai là người thắng cuộc Nếu chưa có người thắng cuộc thì trận đấu tiếp tục

2.3.2 Giải quyết vấn đề người chơi với máy

Vấn đề quan trọng nhất là làm sao để máy tính có thể tính được nước đi.Để làm được điều này ta có thể tìm hiểu thêm về môn học Trí tuệ nhân tạo Cụ thể như sau: Sau khi người đánh xong nước cờ Máy tính sẽ “lượng giá”(đánh giá) thế cờ Sau đó sẽ cho ra nước đi phù hợp.Cách đánh giá thế nào là tùy theo mỗi người Máy có đánh hay hay không là tùy thuộc vào cách “lượng giá” thế cờ của người lập trình

11 | P a g e

2.4 Thiết kế giao diện

2.4.1 Giao diện chính của trò chơi ở chế độ người chơi với người

Hình 2.5 Giao diện người chơi thứ nhất

Hình 2.6 Giao diện người chơi thứ hai

Ở chế độ này thì hai bên lần lượt đi cho tới khi có người thắng thì dừng lại, mỗi nước đi đều có tính thời gian nếu đi quá thời gian sẽ bị xử thua

Hình 2.3 Giao diện khi chiến thắng

Hình 2.4 Giao diện khi thoát game

13 | P a g e

2.4.2 Giao diện chính của trò chơi ở chế độ người chơi với máy

Hình 2.5 Giao diện của người chơi

Cũng giống như giao diện người chơi với người giao diện người chơi với máy cũng gồm không gian chơi, tên người chơi, tính thời gian

Hình 2.6 Giao diện khi bạn chiến thắng máy

Hình 2.7 Giao diện khi bạn thua máy

15 | P a g e

KẾT LUẬN

Trong thời gian nghiên cứu và vận dụng những kiến thức đã được trang bị

ở nhà trường và các lĩnh vực khác Chúng em đã viết được game chơi xo 2 người nhằm mục đích giải trí lành mạnh Chúng em hy vọng rằng những khái niệm này là tiền đề giúp chúng em phát triển mạnh hơn về những thể loại game khác chất lượng hơn, hay hơn để phục vụ cho nhu cầu trong cuộc sống chúng ta Trong quá trình thực hiên đề tài, chúng em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy Ngô Quốc Tạo giúp chúng em hoàn thành tốt báo cáo này Vì thời gian làm báo cáo hạn hẹp, kinh nghiệm thực tế chưa nhiều nên báo cáo không tránh khỏi những sai sót, rất mong sự góp ý của thầy

Trong quá trình thực hiện đề tài có rất nhiều ý tưởng hay, độc đáo Nhưng

do kiến thức của chúng em hạn hẹp và thời gian không cho phép nên chúng em chưa thể thực hiện được những ý tưởng đó Tuy nhiên chúng em đã cố gắng để xây dựng một chương trình hoàn chỉnh nhất, đẹp nhất Trong quá trình xây dựng chương trình, nhóm chúng em khó tránh khỏi những sai sót Vì vậy em rất mong rằng thầy và các bạn cùng góp ý với nhóm em để có thể hòa thành sản phẩm một cách hoàn chỉnh nhất