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Python 玩转摄像头：MediaPipe 手势追踪贪吃蛇游戏（含完整环境配置教程）

news 2026/4/27 23:31:18

本文将带你从零开始搭建一个 Python 多功能项目 Project2（https://github.com/WLHSDXN/Project2）。
无论你是想学习计算机视觉、自动化脚本，还是 Web 爬虫 + 邮件通知，这个项目都能给你完整的实践参考。

一、整体项目结构

Project2-main/ ├── README.md# 项目总说明├── SnakeGame/# 摄像头贪吃蛇│ ├── main.py# 游戏主入口│ ├── HandTrackingModule_fixed.py# 手势追踪模块（适配 MediaPipe 0.10+）│ ├── hand_landmarker.task# MediaPipe 手部模型文件│ ├── donut.png# 食物图片│ └── requirements.txt# 依赖清单├── AutomatedScript/# 自动化脚本│ ├── MessageBombing.py# 消息轰炸脚本│ └── README.md └── AutomatedScript_QueryScore/# 成绩监控├── cjcx.py# 核心查询 + 邮件发送└── README.md

二、环境准备（通用部分）

2.1 Python 版本

推荐使用 Python 3.8 ~ 3.10。项目依赖中部分库（如 tensorflow2.6.2、mediapipe0.8.3）在高版本 Python 上可能存在兼容性问题。
⚠️ 注意：如果你只需要运行 SnakeGame，不需要 tensorflow，可以跳过安装它。

# 在项目根目录下python-mvenv venv# Windows 激活venv\Scripts\activate# Linux/Mac 激活sourcevenv/bin/activate

2.2 创建虚拟环境（推荐）

# 在项目根目录下python-mvenv venv# Windows 激活venv\Scripts\activate# Linux/Mac 激活sourcevenv/bin/activate

2.3 安装依赖

SnakeGame 模块提供了 requirements.txt，一键安装：

cdSnakeGame pipinstall-rrequirements.txt

其他两个模块依赖较少，单独安装即可：

# AutomatedScriptpipinstallpynput# AutomatedScript_QueryScorepipinstallrequests# smtplib 为 Python 内置库，无需安装

三、模块一：SnakeGame（摄像头贪吃蛇）

3.1 项目简介

这是整个项目中最亮眼的模块。通过摄像头捕捉你的手部动作，食指指尖控制蛇的移动方向，实现"隔空玩贪吃蛇"的效果。
###3.2 核心依赖及作用
核心依赖主要为 mediapipe（手势识别）、cv2（摄像头捕捉与画面渲染）、cvzone（简化OpenCV操作），均已包含在 SnakeGame 目录的 requirements.txt 中，一键安装即可。

3.3 关键配置步骤

① 下载 MediaPipe 手部模型文件
项目已内置 hand_landmarker.task 文件在 SnakeGame/ 目录下。如果缺失，可从 MediaPipe 官方（https://ai.google.dev/edge/mediapipe/solutions/vision/hand_landmarker）下载，放置到 SnakeGame/ 目录。
② 确认摄像头可用
运行以下测试代码验证摄像头正常：

importcv2 cap=cv2.VideoCapture(0,cv2.CAP_DSHOW)ret,frame=cap.read()print("摄像头正常"ifretelse"摄像头异常")cap.release()

如果提示摄像头异常，检查：

是否有其他程序占用摄像头
笔记本用户确认隐私设置中允许应用访问摄像头
尝试将 0 改为 1 或 2（多摄像头设备）
③ 运行游戏

cdSnakeGame python main.py

游戏启动后，将手伸到摄像头前，食指指尖即为蛇头位置
吃到甜甜圈（食物）得 1 分，蛇身增长
蛇身缠绕自身则 Game Over
按 R 键重新开始

3.4 核心代码逻辑解析

游戏主循环 (main.py)：

# 初始化摄像头 1280x720cap=cv2.VideoCapture(0,cv2.CAP_DSHOW)cap.set(3,1280)# 宽cap.set(4,720)# 高# 初始化手势检测器，只检测一只手，置信度 0.8detector=HandDetector(detectionCon=0.8,maxHands=1)# 主循环whileTrue:success,img=cap.read()img=cv2.flip(img,1)# 水平翻转，镜像效果hands,img=detector.findHands(img,flipType=False)ifhands:lmList=hands[0]['lmList']pointIndex=lmList[8][0:2]# 食指指尖坐标img=game.update(img,pointIndex)cv2.imshow("Image",img)ifcv2.waitKey(1)==ord('r'):game.gameOver=False# 按 R 重开

碰撞检测 (SnakeGameClass.update())：

# 将蛇身点（除头部两个点）连成折线pts=np.array(self.points[:-2],np.int32)pts=pts.reshape((-1,1,2))cv2.polylines(imgMain,[pts],False,(0,200,0),3)# 计算蛇头到折线的最短距离minDist=cv2.pointPolygonTest(pts,(cx,cy),True)# 距离接近 0 说明蛇头碰到了身体 → 游戏结束if-1<=minDist<=1:self.gameOver=True

3.5 手势追踪模块说明

项目使用了自定义的 HandTrackingModule_fixed.py，专门适配了 MediaPipe 0.10+ 的新 API（旧版 cvzone 的 HandTrackingModule 在新版 MediaPipe 上会报错）。
关键变化：

使用 mediapipe.tasks.python.vision.HandLandmarker 替代旧的 mp.solutions.hands
需要加载 .task 模型文件
输出格式从归一化坐标转换为像素坐标

四、模块二：AutomatedScript（自动化脚本）

该模块包含自动化处理重复任务的脚本，核心文件为MessageBombing.py（消息轰炸脚本），依赖仅需 pynput（用于模拟键盘/鼠标操作）。
运行方式：进入 AutomatedScript 目录，直接执行 python MessageBombing.py，可根据脚本内注释修改轰炸内容、频率等参数。

五、模块三：AutomatedScript_QueryScore（成绩监控）

核心功能：部署在服务器上，实时监测成绩发布情况，一旦有新成绩，立即发送邮件到指定邮箱，核心文件为 cjcx.py。
依赖：requests（用于请求成绩查询接口），smtplib（Python 内置，用于发送邮件）。
使用前需在 cjcx.py 中配置：成绩查询接口地址、个人查询参数、邮箱账号密码、接收邮件地址等，配置完成后直接运行即可实现后台监控。

六、常见问题汇总

Q1：SnakeGame 运行报错 ModuleNotFoundError: No module named ‘cvzone’
解决方案：执行 pip install cvzone 安装依赖。
Q2：摄像头画面是黑的 / 打不开

确认摄像头驱动正常
检查是否有杀毒软件/隐私设置阻止了摄像头访问
尝试把 cv2.VideoCapture(0) 中的 0 改为 1
Q3：MediaPipe 相关报错（如模型加载失败）
解决方案：确认 hand_landmarker.task 文件已放置在 SnakeGame 目录，若缺失，从 MediaPipe 官方地址重新下载。