用OpenCV实现的跳一跳外挂
讲道理来说，对于手残人士，跳一跳这个微信小程序是可以将其逼疯的。当你按了半天屏幕，棋子却有自己的意识，义无反顾地跳向方块与方块之间的深渊中，此时只剩下绝望。好了，不扯淡了，主要是最近从零入门OpenCV，刚学了其中的一些函数，之前也了解了一些机器学习的知识，就想练练手，就想到了能否写一个跳一跳的外挂。
简要步骤如下：
- 将手机上的截屏图片下载到电脑的文件夹中
- 识别得到图片中棋子的初始位置
- 用边缘识别的函数对整张图片进行处理，得到其边界轮廓图
- 找到棋子下一步要跳到的品台的目标位置
- 计算初始位置与目标位置的距离
- 根据距离计算需要按压屏幕的时间
- 调用函数对手机屏幕模拟按压对应的时间，实现模拟人机交互
一开始的手机屏幕截图一般是这样的：
得到了这张图像之后，可以使用OpenCV自带的matchTemplate函数使用实现准备好的模板图片，与原图匹配，寻找棋子的初始位置，我用的模板图像是自己手动截的图：
使用OpenCV自带的边缘检测函数canny将原图转化为
根据这个边缘识别后的图像可以很明显发现下一个方块的位置，那么如何去找到目标方块的中心点的位置呢？由于对于整个图像中所有方块平台的倾斜角度是一定的，方块上方的正方形在倾斜角度之后呈现的是一个60°和120°的菱形，我们只需要知道相邻的2个顶点的坐标就可以得到目标方块中心点的坐标了。但是这里存在一个问题：找哪2个点呢？当然是最上边和最右边的2个顶点比较好找，于是截取有效区域（大概上canny图像的上部分1/5到1/2部分），不仅如此，有时棋子的头部会进入这个有效区域内部，会影响顶点的查找，所以也需要把棋子的整体移除（已经知道了棋子的坐标，所以移除之后也没什么影响），具体图像如下：
此时只需要从上到下遍历，从左到右遍历整个图像，去寻找那个像素点值是255即可，由此就得到了目标点的像素坐标。
好咯！我们手上已经有了棋子的初始位置和目标位置，也就是我们知道了棋子要跳动的像素距离，那像素距离和屏幕的按压时间之间存在的是怎样的关系呢，线性关系，二次关系，指数关系，或是其他？由此只能从实验中得到（当然你可以去看跳一跳源码或者科学上网）：
所以我们需要按压时间，实际跳转距离这2个未知数的大小，我的做法是首先假设这是一个线性模型，预估其中的正比例参数，使得棋子能跳上平台即可，不要求正好跳到中间。接着我发现在按压结束的0.2秒的那一瞬间，截取手机屏幕可以得到棋子落地瞬间的图像，这时屏幕并未移动，所以可以再次使用cv2.matchtemplate函数去寻找棋子落地点的位置，这样就可以得到实际跳转距离，比如如下图像:
再这样运行了很多次之后，就可以得到一系列按压时间-实际跳转距离的数据，存在文件中画出来的图像大致上为：
图中的直线是我自己手动调参模拟出来的，不过也可以使用Linear Regression使用最小二乘法自动模拟出比较好的参数，从图像中可以很明显看出，这是一个线性模型。由此，所要求得的全部距离和参数都可以得到了，只需最后计算恰当的按压时间就可以交互棋子跳动了。
代码链接：https://github.com/ziniBRC/TiaoYiTiao