ブロック崩し(その2)

ここでは基本編のブロック崩しに次の改造を行って，機能を拡張してみます。
基本編は，こちら を参照して下さい。
・ 1面クリア時に次の面に進む(とりあえず，今回は2面まで)
・ パドルの操作をキーボードの矢印キーからマウスにする。
・ 面が変わったら，背景画像を変える。
・ ゲームが進んだら，ゲームの難易度を上げる。(パドルを小さくする，ボールの速度を早くする。ブロックは複数回触れないと崩れない など)
・ ゲームの難度が上がったら，BGMを変える。
などを行ってます。

このゲームは，Scratch の私のアカウントのプロジェクトにあげましたので，プログラムの中身はそちらを参照して下さい。
プロジェクトページは， こちら です。

基本編では，ボールがブロックに当たったときは，ボールの進行方向とは逆の向きに跳ね返るようにしていました。
これは，ボールがブロックに触れたときに，ボールの進行方向（ 「向き」ブロック示されます ）に，180°を足すことで，新しい向きを求めます。
要は，現在の向きに 180 度を足せば，逆向きになるということです。
ここで，Scratchの角度の範囲について，少し，補足説明します。
Scratch の場合，上方向が 0 度，右回りに 下方向までが，0°から 180°。
左回りに 下方向までが，0°から -180°と負の値をとります。
しかしながら，180°を超える正の数値でも，-180 よりも小さい負の値でも角度はちゃんと許容してくれます。
例えば，360 °を超える値でも OK です。
ですので，上記の 180 °を足すという操作だけで，逆方向を向いてくれるのです。

 

 

その２ では，この動作を下の図のように，壁に当たったときと同じ様な跳ね返り方に変えてみます。
すなわち，入射角と同じ角度の反射角で，上面に当たったときは上方向に，下面に当たったときは下方向に，側面に当たったときは左右方向に跳ね返す仕組みを考えてみます。

 

 

このような動作をさせるにはどうすればよいでしょうか。
具体的に数値を当てはめてみると，上面に 150 度の角度で入射したときの反射は 30 度になります。

 

 

同様に具体的に考えてみます。(下図参照)
下面に -45 度で入射したときの反射は -135 度，
右側面に -140 度で入射したときの反射は 140 度，
左側面に 45 度で入射したときの反射は -45 度。

 

 

つまり，上下面に当たったときは，180 - 入射角，側面に当たったときは -1 × 入射角で求めれば良さそうです。
(注) 180 - (-45) = 225 となりますが，Scratch は，これを 225 - 360 = -135 と同じとみなします。