Projetos Interativos

Objetivos do Módulo

Neste módulo, você vai expandir seus horizontes programando em um dos jogos mais populares do mundo - o Minecraft - e criando animações e gráficos com Python. Verá como o código pode controlar ambientes 3D e gerar conteúdo visual dinâmico.

3.1 Minecraft Education Edition com Python

Introdução ao Minecraft Programming

O Minecraft Education Edition permite que você programe dentro do jogo usando Python. Você pode criar blocos, construir estruturas gigantes e até fazer minijogos - tudo com código!

Conectando Python ao Minecraft

from mcpi.minecraft import Minecraft
import mcpi.block as block

# Conectar ao Minecraft
mc = Minecraft.create()

# Enviar mensagem no chat
mc.postToChat("Python está conectado!")

# Obter posição do jogador
pos = mc.player.getPos()
print(f"Você está em: {pos.x}, {pos.y}, {pos.z}")

# Criar um bloco de diamante
mc.setBlock(pos.x + 1, pos.y, pos.z, block.DIAMOND_BLOCK)

from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
from mcpi.vec3 import Vec3
import time

class MinecraftBuilder:
    def __init__(self):
        self.mc = Minecraft.create()
        self.player_pos = None
    
    def get_player_position(self):
        """Retorna posição atual do jogador como Vec3"""
        return self.mc.player.getPos()
    
    def build_cube(self, center, size, block_type):
        """Constrói um cubo de blocos"""
        x, y, z = int(center.x), int(center.y), int(center.z)
        half = size // 2
        
        self.mc.setBlocks(
            x - half, y, z - half,
            x + half, y + size, z + half,
            block_type
        )
    
    def build_pyramid(self, base_pos, height, block_type):
        """Constrói uma pirâmide"""
        x, y, z = int(base_pos.x), int(base_pos.y), int(base_pos.z)
        
        for level in range(height):
            size = height - level
            self.mc.setBlocks(
                x - size, y + level, z - size,
                x + size, y + level, z + size,
                block_type
            )

# Uso
builder = MinecraftBuilder()
pos = builder.get_player_position()
builder.build_pyramid(Vec3(pos.x + 10, pos.y, pos.z), 10, block.GOLD_BLOCK)

Projeto: Construtor Automático

Vamos criar um script que constrói estruturas automaticamente no Minecraft:

from mcpi.minecraft import Minecraft
from mcpi import block
import time

mc = Minecraft.create()

def construir_casa(x, y, z):
    """Constrói uma casa simples"""
    # Paredes (pedra)
    mc.setBlocks(x, y, z, x + 10, y + 5, z + 8, block.STONE)
    
    # Oco interior (ar)
    mc.setBlocks(x + 1, y, z + 1, x + 9, y + 4, z + 7, block.AIR)
    
    # Porta
    mc.setBlocks(x + 5, y, z, x + 6, y + 2, z, block.AIR)
    
    # Janelas
    mc.setBlock(x, y + 2, z + 4, block.GLASS)
    mc.setBlock(x + 10, y + 2, z + 4, block.GLASS)
    
    # Telhado (madeira)
    for i in range(11):
        altura_telhado = 5 - abs(5 - i) // 2
        mc.setBlocks(
            x + i, y + 5 + altura_telhado, z - 1,
            x + i, y + 5 + altura_telhado, z + 9,
            block.WOOD_PLANKS
        )
    
    mc.postToChat("Casa construída!")

def construir_torre(x, y, z, altura):
    """Constrói uma torre"""
    # Base da torre
    mc.setBlocks(x, y, z, x + 5, y + altura, z + 5, block.STONE_BRICK)
    
    # Oco interior
    mc.setBlocks(x + 1, y, z + 1, x + 4, y + altura - 1, z + 4, block.AIR)
    
    # Escada em espiral
    for h in range(0, altura, 2):
        if h % 4 == 0:
            mc.setBlock(x + 2, y + h, z + 1, block.STAIRS_WOOD)
        elif h % 4 == 2:
            mc.setBlock(x + 4, y + h, z + 2, block.STAIRS_WOOD)
    
    # Topo com ameias
    for i in range(6):
        for j in range(6):
            if (i + j) % 2 == 0 and (i == 0 or i == 5 or j == 0 or j == 5):
                mc.setBlock(x + i, y + altura + 1, z + j, block.STONE_BRICK)
    
    mc.postToChat(f"Torre de {altura} blocos construída!")

# Obter posição do jogador
pos = mc.player.getPos()

# Menu interativo
mc.postToChat("Escolha: 1=Casa, 2=Torre")
escolha = input("Digite 1 ou 2: ")

if escolha == "1":
    construir_casa(int(pos.x) + 5, int(pos.y), int(pos.z) + 5)
elif escolha == "2":
    altura = int(input("Altura da torre (5-50): "))
    construir_torre(int(pos.x) + 5, int(pos.y), int(pos.z) + 5, altura)

3.2 Animação e Gráficos em Python

Trabalhando com Imagens: Pillow

Pillow (PIL) é uma biblioteca poderosa para manipular imagens em Python.

pip install Pillow

Manipulação Básica de Imagens

from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont, ImageFilter

# Criar uma imagem nova
largura, altura = 400, 300
img = Image.new('RGB', (largura, altura), color='skyblue')

# Desenhar formas
draw = ImageDraw.Draw(img)

# Círculo (sol)
draw.ellipse([50, 50, 150, 150], fill='yellow', outline='orange', width=3)

# Retângulo (casa)
draw.rectangle([200, 150, 350, 250], fill='brown', outline='black', width=2)

# Triângulo (telhado)
draw.polygon([(200, 150), (275, 80), (350, 150)], fill='red', outline='darkred')

# Texto
try:
    font = ImageFont.truetype("arial.ttf", 24)
except:
    font = ImageFont.load_default()
draw.text((150, 270), "Minha Casa", fill='black', font=font)

# Salvar
img.save('minha_arte.png')
img.show()
print("Imagem criada!")

Aplicando Filtros

from PIL import Image, ImageFilter

# Abrir imagem existente
img = Image.open('foto.jpg')

# Aplicar filtros
img_blur = img.filter(ImageFilter.BLUR)
img_sharpen = img.filter(ImageFilter.SHARPEN)
img_edge = img.filter(ImageFilter.FIND_EDGES)
img_contour = img.filter(ImageFilter.CONTOUR)

# Salvar resultados
img_blur.save('foto_blur.jpg')
img_sharpen.save('foto_sharpen.jpg')
img_edge.save('foto_edges.jpg')

print("Filtros aplicados!")

Criando GIFs Animados

Vamos criar uma animação simples de uma bola quicando:

from PIL import Image, ImageDraw

def criar_frame_bola(posicao_y, tamanho=400):
    """Cria um frame com a bola em uma posição Y"""
    img = Image.new('RGB', (tamanho, tamanho), color='white')
    draw = ImageDraw.Draw(img)
    
    # Desenhar bola
    raio = 30
    x_centro = tamanho // 2
    draw.ellipse([
        x_centro - raio, posicao_y - raio,
        x_centro + raio, posicao_y + raio
    ], fill='red', outline='darkred', width=2)
    
    # Desenhar chão
    draw.line([(0, tamanho - 20), (tamanho, tamanho - 20)], fill='black', width=3)
    
    return img

# Criar frames da animação
frames = []
tamanho = 400
chao_y = tamanho - 50

# Bola caindo
for y in range(50, chao_y, 10):
    frames.append(criar_frame_bola(y, tamanho))

# Bola subindo
for y in range(chao_y, 50, -10):
    frames.append(criar_frame_bola(y, tamanho))

# Salvar como GIF
frames[0].save(
    'bola_quicando.gif',
    save_all=True,
    append_images=frames[1:],
    duration=50,  # 50ms por frame
    loop=0  # Loop infinito
)

print("GIF animado criado: bola_quicando.gif")

Animação de Personagem

from PIL import Image, ImageDraw

def desenhar_personagem(img, x, y, frame):
    """Desenha um personagem simples que anda"""
    draw = ImageDraw.Draw(img)
    
    # Cabeça
    draw.ellipse([x - 15, y - 40, x + 15, y - 10], fill='peachpuff', outline='black')
    
    # Corpo
    draw.rectangle([x - 10, y - 10, x + 10, y + 20], fill='blue', outline='black')
    
    # Braços (movimento)
    angulo_braco = (frame % 20) - 10
    draw.line([x - 10, y, x - 20, y + angulo_braco], fill='peachpuff', width=4)
    draw.line([x + 10, y, x + 20, y - angulo_braco], fill='peachpuff', width=4)
    
    # Pernas (movimento)
    perna_offset = (frame % 20) - 10
    draw.line([x - 5, y + 20, x - 5 - perna_offset, y + 40], fill='blue', width=4)
    draw.line([x + 5, y + 20, x + 5 + perna_offset, y + 40], fill='blue', width=4)

# Criar animação de caminhada
frames = []
for i in range(40):
    img = Image.new('RGB', (400, 200), color='lightgreen')
    
    # Personagem se movendo
    x_pos = 50 + (i * 8)
    desenhar_personagem(img, x_pos, 100, i)
    
    frames.append(img)

# Salvar animação
frames[0].save(
    'personagem_andando.gif',
    save_all=True,
    append_images=frames[1:],
    duration=100,
    loop=0
)

print("Animação de personagem criada!")

pip install moviepy