tube.py

import pygame
import math

# --- 設定定数 ---
WIDTH, HEIGHT = 800, 600
FPS = 60

# 色の定義
BLACK = (0, 0, 0)

# 3Dチューブの設定
NUM_RINGS = 30        # リングの数を増やして奥行きを出す
SEGMENTS = 12         # 円の滑らかさ
RING_SPACING = 40     # リング間の距離
TUBE_RADIUS = 150     # チューブの太さ
SPEED = 8.0           # 進む速度
ROTATION_SPEED = 0.03 # 回転速度

# 視点の設定
FOV = 400             # 視野角

# ★うねうね（カーブ）の設定パラメータ
CURVE_AMP_X = 200     # 横揺れの大きさ（振幅）
CURVE_AMP_Y = 100     # 縦揺れの大きさ
CURVE_FREQ_T = 0.001  # 時間による変化の速さ（うねりの速さ）
CURVE_FREQ_Z = 0.005  # 奥行きによる変化の細かさ（道の曲がり具合）

def main():
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
    pygame.display.set_caption("Winding Tube Effect")
    clock = pygame.time.Clock()

    # リングの初期化
    rings = []
    for i in range(NUM_RINGS):
        z = (NUM_RINGS - i) * RING_SPACING
        rings.append({'z': z})

    running = True
    global_rotation = 0

    while running:
        # --- イベント処理 ---
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                running = False
            if event.type == pygame.KEYDOWN:
                if event.key == pygame.K_ESCAPE:
                    running = False

        # --- 更新処理 ---
        time_ms = pygame.time.get_ticks() # 現在時刻（ミリ秒）
        global_rotation += ROTATION_SPEED

        # リングの移動処理
        for ring in rings:
            ring['z'] -= SPEED
            # 視点の後ろに行ったら一番奥へリセット
            if ring['z'] <= 10:
                ring['z'] += NUM_RINGS * RING_SPACING

        # 描画順序を整えるためZでソート（奥から描く）
        rings.sort(key=lambda r: -r['z'])

        # --- 描画処理 ---
        screen.fill(BLACK)
        
        base_center_x = WIDTH // 2
        base_center_y = HEIGHT // 2
        
        prev_points = [] # 前のリングの頂点座標保持用

        for idx, ring in enumerate(rings):
            current_points = []
            
            scale = FOV / (ring['z'] + 0.1)
            
            # ★ここがポイント：うねうね計算★
            # 時間(time_ms) と 奥行き(z) の両方を使ってズレを作る
            # sin(時間 + 奥行き * 係数) * 振幅
            offset_x = math.sin(time_ms * CURVE_FREQ_T + ring['z'] * CURVE_FREQ_Z) * CURVE_AMP_X
            offset_y = math.cos(time_ms * CURVE_FREQ_T * 1.3 + ring['z'] * CURVE_FREQ_Z) * CURVE_AMP_Y
            
            # リングごとの中心座標を決定
            ring_center_x = base_center_x + offset_x
            ring_center_y = base_center_y + offset_y

            # 色の計算（奥ほど暗く、かつ少し色味を変える演出）
            depth_ratio = 1 - (ring['z'] / (NUM_RINGS * RING_SPACING))
            depth_ratio = max(0, min(1, depth_ratio))
            
            # 色を少しサイバーパンク風に（紫〜青）
            r = int(50 * (depth_ratio ** 2))
            g = int(200 * (depth_ratio ** 2))
            b = int(255 * (depth_ratio ** 2))
            color = (r, g, b)

            # 各頂点の計算
            for i in range(SEGMENTS):
                theta = (math.pi * 2 / SEGMENTS) * i + global_rotation
                
                x3d = math.cos(theta) * TUBE_RADIUS
                y3d = math.sin(theta) * TUBE_RADIUS
                
                # 中心座標（ring_center）を基準に投影
                x2d = ring_center_x + int(x3d * scale)
                y2d = ring_center_y + int(y3d * scale)
                
                current_points.append((x2d, y2d))

            # 描画（一番奥の出現時のチラつき防止のため、遠すぎるものは描かない）
            if ring['z'] < NUM_RINGS * RING_SPACING - 20:
                
                # リング描画
                pygame.draw.lines(screen, color, True, current_points, 2)

                # 縦ライン（前のリングとつなぐ）
                if idx > 0:
                    for i in range(SEGMENTS):
                        # 奥の方の線は細く、手前は太くするとより立体的になる（ここでは簡易的に1）
                        pygame.draw.line(screen, color, prev_points[i], current_points[i], 1)

            prev_points = current_points

        pygame.display.flip()
        clock.tick(FPS)

    pygame.quit()

if __name__ == "__main__":
    main()