कंप्यूटर वर्णों के चलने के तरीके (भाग 1)

गेमिंग आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के कार्यान्वयन में संलग्न होने के लिए हर किसी को अपने पात्रों के आंदोलनों को महसूस करने की समस्या का सामना करना पड़ा होगा। तथ्य यह है कि वास्तविक दुनिया में व्यवहार काफी हद तक एक विशेष प्राणी की बुद्धि को निर्धारित करता है। यहां तक ​​कि लोग अक्सर अपने व्यवहार (जो कि थोड़ा गलत है) द्वारा एक-दूसरे का मूल्यांकन करते हैं। यह लेख उन लोगों के लिए है जो अभी अपने पहले गेमिंग AI को लागू करना शुरू कर रहे हैं। मैं आंदोलनों के प्रकार, उनके फायदे और नुकसान के बारे में बात करूंगा, और उदाहरण के लिए यह भी दिखाऊंगा कि C ++ में इस या उस पद्धति को कैसे लागू किया जाए। टिप्पणियाँ और आलोचना, साथ ही साथ उनके दृष्टिकोण, स्वागत योग्य हैं।

आंदोलन के तरीके

संभावित प्रकार के आंदोलनों की सूची में आगे बढ़ने से पहले, यह सोचने योग्य है कि खेल या कंप्यूटर की दुनिया की वस्तुएं किस रूप में मौजूद हो सकती हैं। इसके आधार पर, कोई भी भेद कर सकता है:

1. अलग वस्तु । सबसे आम कार्यान्वयन विधि, जब एक चलती वस्तु एक अलग वर्ग (Mob) का एक प्रतिनिधि है, और स्तर पर वे इस वर्ग (मॉब्स []] की एक सरणी में संग्रहीत होते हैं। अधिकांश अक्सर गतिशील सरणियों का उपयोग करते हैं। इस प्रकार, एक सरणी तत्व (मॉब [15]। डोसोमेलेशिंग) तक पहुंचकर एक विशिष्ट भीड़ तक पहुंच प्रदान की जाती है। यह बहुत सुविधाजनक है, हालांकि सरणी के बहुत बड़े मूल्यों के साथ, एक दूसरे के साथ वस्तुओं के इंटरैक्शन को मिसकॉल करने में कठिनाइयां आती हैं, और इस मिसकॉल के अतिरिक्त अनुकूलन की आवश्यकता होती है।
2. एक वस्तु दुनिया की एक अवस्था हो सकती है। उदाहरण के लिए, यदि आप दो आयामी मान बनाते हैं (बूल मैप []]], तो इस सेल में किसी ऑब्जेक्ट की मौजूदगी या अनुपस्थिति ऐरे सेल की स्थिति से निर्धारित की जा सकती है (यदि सेल 15.10 में कोई ऑब्जेक्ट है, तो मैप [15] [10] = true) । इस सिद्धांत के अनुसार, खेल "जीवन" कार्यान्वित किया जाता है।
3. मिश्रित विधियों का उपयोग किया जा सकता है। जब मानचित्र पर द्वि-आयामी सरणी द्वारा व्यक्तिगत वस्तुओं की एक सरणी को दोहराया जाता है, जहां न केवल सेल में एक चरित्र की उपस्थिति या अनुपस्थिति का मार्कर दर्ज किया जा सकता है, बल्कि इसकी आईडी या सूचक भी हो सकता है, ताकि आप इसे सामान्य सरणी में आसानी से एक्सेस कर सकें।

आंदोलनों के प्रकार

1. टाइल किया हुआ । पूरी दुनिया कोशिकाओं का एक दो-आयामी सरणी है, और आंदोलन उनके साथ सख्ती से किया जाता है। एक उदाहरण शतरंज, चेकर्स आदि का खेल है।
2. वेक्टर । आंदोलन को किसी प्रकार के वेक्टर पर किया जाता है, और किसी भी दिशा में और किसी भी कोण पर (बाधाओं के मामले को छोड़कर) निर्देशित किया जा सकता है।
3. मिला हुआ । टाइल वाले और वेक्टर तरीकों का संयुक्त उपयोग।

आंदोलन के तरीके

1. स्थिति संबंधी । चरित्र में आंदोलन की वर्तमान दिशा है, और यह तब तक स्थिर है जब तक वह किसी ऐसी चीज से नहीं टकराता है जो उसके राज्य को बदलता है, और इसलिए दिशा। वह बस व्यवहार में परिवर्तन करके बाहरी और आंतरिक प्रभावों पर प्रतिक्रिया करता है।
2. लक्ष्य । चरित्र का अनुसरण करने की एक योजना या कार्रवाई का मार्ग है।
3. मिला हुआ । यह नाम से स्पष्ट है - एक सामान्य योजना होने और इसके बाद, एक वस्तु स्थितिजन्य रूप से प्रतिक्रिया कर सकती है यदि यह एक अप्रत्याशित बाधा का सामना करती है, और इसके उन्मूलन के बाद इसकी योजना पर लौट आती है।

टाइलों की चाल

टाइल विधि, जैसा कि मैंने पहले लिखा था, जब पूरी दुनिया को एक ही आकार की कोशिकाओं में विभाजित किया जाता है और सभी आंदोलनों को इन कोशिकाओं पर सख्ती से किया जाता है। सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले वर्ग और हेक्सागोन्स। इसका उपयोग रणनीतियों (विशेषकर टर्न-बेस्ड), आरपीजी इत्यादि में किया जाता है।
आंदोलन की इस पद्धति को लागू करने के लिए काफी सरल है। हम वर्ग "सेल" (क्लास सेल) बनाते हैं, वांछित आकार (सेल मैप [चौड़ाई] [ऊंचाई]) के इन "कोशिकाओं" का एक दो आयामी सरणी बनाते हैं। अगला, हम एक नक्शा उत्पन्न करते हैं, जो कोशिकाओं को कुछ मापदंडों को निर्दिष्ट करते हैं। हम एक वर्ग "भीड़" (वर्ग भीड़) और हमारी दुनिया में सभी जीवित चीजों का एक गतिशील सरणी (वेक्टर मॉब) बनाते हैं। यहाँ हमारी टाइल AI के लिए रिक्त का स्रोत कोड है:

class Cell { bool Free;//   //    0-, 1-, 2-,... int Type; //     int Cost; }; Cell Map[20][20];//    class Mob { … }; vector<Mob> Mobs;//    

अब हमें अपने मॉब करने की जरूरत है। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, आंदोलन को दो मुख्य रूपों में लागू किया जा सकता है - स्थितिजन्य और लक्ष्य।
स्थितिजन्य होने पर , कुछ दिशा या क्रिया होनी चाहिए जो वर्तमान समय में की जाएगी। बाहरी या आंतरिक प्रभावों के जवाब में, इस वर्तमान क्रिया को और अधिक अनुकूलतम में बदलने के उद्देश्य से सभी खुफिया जानकारी दी जाती है। यह तंत्रिका नेटवर्क, एक सरल सशर्त एल्गोरिदम, आदि के साथ किया जा सकता है। किसी भी स्थिति में, भीड़ में संवेदी अंग होते हैं (उदाहरण के लिए, "कई कोशिकाओं को आगे देखना") और क्रियाओं का एक सेट ("बाएं मुड़ें, दाएं मुड़ें, एक कदम उठाएं" या "चरण बाएं, कदम दाएं, आगे कदम, पीछे कदम")। उसका "मस्तिष्क" इंद्रियों से डेटा के लिए प्रतिक्रिया करता है, इसी व्यवहार को बाहर निकालता है।
यहां नमूना स्रोत कोड है जो एक साधारण टाइल वाले आंदोलन को लागू करता है। हमारी भीड़ एक सीधी रेखा में जाती है जब तक कि यह दीवार से टकराती नहीं है, तब यह एक यादृच्छिक दिशा में मुड़ जाती है और चलती रहती है:

 const int CellSize = 10;//  class Cell { public: bool Free;//   }; Cell Map[20][20];//    class Mob { public: int Direction;// : 0-, 1-, 2-, 3- int X, Y;//   void ChangeDirection();//  bool TestStep();//     true void Move();//     }; void Mob::ChangeDirection() { //  int Random = rand()%2;//   0  1 if(Random==0){ Direction++; if(Direction>3) Direction = 0;//      } else { Direction--; if(Direction<0) Direction = 3;//      } } bool Mob::TestStep() {//     true int _x = int(X/CellSize);//    int _y = int(Y/CellSize); switch(Direction) { case 0: return Map[_x-1][_y].Free; break; case 1: return Map[_x][_y-1].Free; break; case 2: return Map[_x+1][_y].Free; break; case 3: return Map[_x][_y+1].Free; break; } } void Mob::Move(){//   switch(Direction) { case 0: if(TestStep()==true) X-=CellSize; else ChangeDirection();//    -  case 1: if(TestStep()==true) Y-=CellSize; else ChangeDirection();//  -    case 2: if(TestStep()==true) X+=CellSize; else ChangeDirection(); case 3: if(TestStep()==true) Y+=CellSize; else ChangeDirection(); } } vector<Mob> Mobs;//   for(int i=0;i<Mobs.size();i++) Mobs.at(i).Move();//     

हालांकि कोड सबसे अच्छा नहीं है, यह आंदोलन एल्गोरिथ्म की बेहतर समझ के लिए पर्याप्त संकेत है।

अगले प्रकार का आंदोलन लक्ष्य है । यहां यह समझा जाता है कि हमारे चरित्र में किसी प्रकार की कार्य योजना है, या अंतिम लक्ष्य है। इस तरह की योजना एक पूर्व संकलित कार्रवाई टेम्पलेट एक अलग सरणी में संग्रहीत हो सकती है। आप एक सरल वर्कपीस ("बाएं, बाएं, आगे, आगे") से अलग तरीके से इस तरह के टेम्पलेट बना सकते हैं, कुछ खोज एल्गोरिथ्म द्वारा उत्पन्न जटिल पथ (उदाहरण के लिए, ए *)। इस टेम्प्लेट के चारों ओर आगे बढ़ना पिछले उदाहरण की तुलना में और भी आसान है। भीड़ वर्ग में कुछ मान जोड़ें और स्थानांतरित करने का एक नया तरीका:

 class Mob { public: int Direction;// : 0-, 1-, 2-, 3- int X, Y;//   int Steps;//-    vector<int> Path;// ,     Direction    void ChangeDirection();//  bool TestStep();//     true void Move();//     void PathStep();//    }; void Mob::PathStep() {//    switch(Path.at(Steps)) {//      case 0: if(TestStep()==true) X-=CellSize; else ChangeDirection();//    -  case 1: if(TestStep()==true) Y-=CellSize; else ChangeDirection();//  -    case 2: if(TestStep()==true) X+=CellSize; else ChangeDirection(); case 3: if(TestStep()==true) Y+=CellSize; else ChangeDirection(); } Steps++;// -   } for(int i=0;i<Mobs.size();i++) Mobs.at(i).PathStep();//       

ये उदाहरण टाइलों के आधार पर परिवहन के विभिन्न तरीकों के अनुमानित कार्यान्वयन को दर्शाने वाले थे। स्वाभाविक रूप से, विस्थापन के कई अहसास होते हैं, और मैं केवल सही कार्यान्वयन होने का ढोंग नहीं करता।
टाइल की गई विधि के मुख्य लाभ:

• 1. कार्यान्वयन में आसानी
• 2. कम मिसकल्चुलेशन
• 3. दुनिया के बारे में जानकारी प्राप्त करना आसान।

मुख्य नुकसान:

• 1. यथार्थवादी भौतिकी को लागू करने में असमर्थता
• 2. पर्याप्त सिंथेटिक, अप्राकृतिक, आंदोलन

लेख मेरी योजना से थोड़ा अधिक निकला, इसलिए मुझे इसे अभी के लिए टाइल वाले आंदोलनों के साथ खत्म करना होगा। अगली बार मैं वेक्टर और मिश्रित आंदोलनों के बारे में बात करूंगा, उन्हें लागू करने के मुख्य तरीके भी बताएंगे, और उदाहरण देंगे।