फुकामी वॉल्यूम 1: टेंटकल शलजम

_{दादाजी ने एक शलजम रोपा ... और टेंटलेस उसमें से रेंग गए।}
UPD: सज्जन, कृपया, सदस्यता समाप्त करें, लेख में क्या गलत है और यह कैसे किसी को नाराज करता है। और फिर थूकना कर्म में उड़ गया, लेकिन यह स्पष्ट नहीं है कि क्या सही है। लालच के लिए नहीं, बल्कि मैं अच्छे कामों के लिए लिखता हूं ...
अद्यतन 2: मैं चेतावनी देना भूल गया ... डिबग मोड में, यूनिटीईडिटर कंसोल पर quaternions के अवैध मूल्यों पर सैकड़ों संदेश प्रदर्शित करता है (वे स्पष्ट रूप से सामान्यीकृत नहीं हैं)। इस वजह से, डिबग में कुछ बिंदु से शुरू होकर, यह धीमा होना शुरू हो जाता है। मुझे अभी तक यह समझ नहीं आया है कि मेरी गलती या बग यूनिटी रिलीज में एक विशेषता है या नहीं। यूनिटी 3 डी फोरम पर सवाल पोस्ट करने के लिए किसी भी तरह से हाथ नहीं पहुंचेंगे।

परिचय

श्री फ्रॉज़मटेज़ के एक लेख ने मुझे इस लेख के साथ जल्दी करने के लिए प्रेरित किया, जो आनुवंशिकी के विषय पर एक खेल के लिए एक प्रोटोटाइप के कार्यान्वयन पर चर्चा करेगा। मैं पाठ की संभावित नमी के लिए अग्रिम में माफी माँगता हूँ। "कंघी" के लिए पर्याप्त समय नहीं है। स्लेगिंग और अन्य शाब्दिक दोषों के बारे में क्रोध के हबरपोट्टा द्वारा भेजें - मैं सब कुछ ठीक करने की कोशिश करूंगा।
लेख में मैं कार्बनिक विकास के अनुकरण के साथ बनाई गई डेमो अवधारणा का संक्षेप में वर्णन करने का प्रयास करूंगा। शुरुआत में मैं उस विचार का वर्णन करूंगा जिसके द्वारा डेमो बनाया गया था। फिर मैं वर्णन करूंगा कि मैंने कौन से उपकरण का उपयोग करना शुरू किया और मैंने किस चीज को समाप्त किया। खैर, मैं कार्यान्वयन, एक प्रदर्शन, साथ ही उन चीजों की एक सूची का वर्णन करना चाहूंगा जिन्हें मैं आगे लागू करना चाहता हूं।

हमेशा की तरह, कोड जीथब पर पोस्ट किया गया है ।

गेम आइडिया और प्रोटोटाइप # 1

मेरे लिए प्रेरणा के मुख्य स्रोत स्ट्रैगात्स्की भाइयों (ए, बी और जे।;) की दुनिया के साथ-साथ हब पर कई लेख हैं (नीचे सूची देखें)।

• "लाइव रेखांकन" - सिल्वरलाइट पर उदाहरण के साथ सेलुलर ऑटोमेटा पर बढ़ते ग्राफ
• तंत्रिका नेटवर्क विकास तकनीकों का अवलोकन
• न्यूरो इवोल्यूशन ऑफ़ ऑगमेंटिंग टोपोलॉजीज़
• रेसिंग कारों के विकास पर अधिक

मूल विचार एक खेल की दुनिया है जिसमें सब कुछ या लगभग सब कुछ जीवन से भरा हुआ है, निर्मित नहीं है, इकट्ठा नहीं है, निर्मित नहीं है, लेकिन पैदा होता है, विकसित होता है और बढ़ता है। सब सब में, बीजाणु के साथ टेरारिया का मिश्रण। यह अगर खेल के विचार के बारे में संक्षेप में है। मैं आपको अभी तक अधिक विस्तार से नहीं बताऊंगा - इससे पहले, आपको अपने विचारों को क्रम में रखने की आवश्यकता है।
मैंने प्रोटोटाइप के कार्यान्वयन के साथ शुरू करने का फैसला किया, जिसमें एक निश्चित सार पौधे के जन्म और विकास का निरीक्षण करना संभव होगा (लेख के शीर्षक में काम शीर्षक)। नीचे दिए गए आंकड़ों में कल्पना प्रोटोटाइप के रेखाचित्र हैं।

यह स्केच ऑब्जेक्ट के विकास के प्रारंभिक चरण को दर्शाता है। इस स्तर पर, हड्डियों और तारों को नाभिक से "बढ़ने" से जोड़ता है। हड्डियों और तारों को विभाजित किया जा सकता है या कोर से नए जोड़े जा सकते हैं। जैसे-जैसे संरचना के हिस्से बढ़ते हैं, वे अपनी ज्यामिति और भौतिक विशेषताओं को बदल सकते हैं।

डिवीजन और सम्मिलन दो ऑपरेशन हैं जो कि ऑगमेंटिंग टोपोलॉजी के न्यूरो इवोल्यूशन में अच्छी तरह से वर्णित हैं। उन्हें जीन के साथ एन्क्रिप्ट किया जा सकता है, जो भविष्य में मुझे दुनिया के विकास के लिए आनुवंशिक एल्गोरिदम का उपयोग करने की अनुमति देगा।

Physics2D.Net + WPF रेंडर बनाम यूनिटी 3 डी 4.3.0

सबसे पहले, प्रोटोटाइप का कार्यान्वयन Physics2D.Net का उपयोग करके तय किया गया था। उसके साथ काम करना आसान लगता है (आप विकी-बूढ़े व्यक्ति पर एक सरल ट्यूटोरियल पढ़ सकते हैं):

PhysicsEngine engine = new PhysicsEngine(); engine.BroadPhase = new Physics2DDotNet.Detectors.SelectiveSweepDetector(); engine.Solver = new Physics2DDotNet.Solvers.SequentialImpulsesSolver(); 

टाइमर ऑब्जेक्ट के माध्यम से सिमुलेशन शुरू और बंद करें ( PhysicsTimer ):

 PhysicsTimer timer = new PhysicsTimer(engine.Update, .01f); timer.IsRunning = true; 

लेकिन अवसर, निश्चित रूप से, पर्याप्त नहीं हैं। इसके अलावा, दृश्य का प्रतिपादन एक समस्या थी। लेखन योग्य पर रेंडरिंग का उपयोग सबसे सरल समाधान के रूप में किया गया था ( रिपॉजिटरी में कोड देखें)। बाद में मैंने इस दृष्टिकोण को त्याग दिया, क्योंकि मुझे संदेह था कि प्रतिपादन को कुछ अधिक उत्पादक के साथ बदलने में कठिनाइयाँ होंगी। अभी कुछ और कार्यात्मक सीखना बेहतर है, मैंने फैसला किया। अगर किसी को Physics2D.Net के बारे में पढ़ने में दिलचस्पी है, तो टिप्पणियों में सदस्यता समाप्त करें - मैं इसके लिए समय खोजने की कोशिश करूंगा।

यूनिटी 3 डी 4.3.0 रिलीज पर लेख के बाद, जो मूल 2 डी मोड को लागू करता है, इस पर एक डेमो लागू करने का प्रयास करने का निर्णय लिया गया था। यूनिटी 3 डी प्रोजेक्ट्स ओओपी आर्किटेक्चर से भिन्न हैं जो मुझे कोड को व्यवस्थित करने के लिए घटक दृष्टिकोण के बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए परिचित हैं। इसलिए, Physics2D के साथ शाखा के कोड ने उपयोग न करने का फैसला किया, लेकिन खरोंच से कार्यान्वयन शुरू करने के लिए।
अपनी अवधारणा के आधार के रूप में, मैंने 2 डी डेमो प्रोजेक्ट ( यह यहां एक ) लिया। खेल वस्तु और व्यवहार परिदृश्यों के मुख्य भागों के लिए उनके स्प्राइट्स का निर्माण किया। साथ ही, परियोजना में विभिन्न सहायकों के कार्यान्वयन को जोड़ा गया।

उन्हें संदेह था कि यूनिटी 3 डी में पारंपरिक ओओपी दृष्टिकोण के साथ यह मुश्किल होगा। व्यवहारिक परिदृश्यों में बहुरूपता काम नहीं करती है। लेकिन सामान्य तौर पर, पारंपरिक ओओपी के साथ इतनी समस्याएं नहीं थीं ... शायद अब तक। एक समाधान के साथ काम करते समय, मैं न केवल मोनो डेवलपमेंट का उपयोग करता हूं, बल्कि विज़ुअल स्टूडियो 2012 का भी उपयोग करता हूं, क्योंकि इसमें C # संपादक बेहतर और अधिक स्थिर है। सामना मोनो ऑटो-इंडेंटेशन, कोड के टुकड़ों को खींचने और छोड़ने, ऑटो-क्लोजिंग ब्रैकेट और अन्य ट्रिफ़ल्स के साथ समस्याओं का विकास करता है, जो काफी हैं और वे तनाव देते हैं। लेकिन मैंने अभी तक नहीं सीखा कि वीएस के माध्यम से कैसे शुरुआत की जाए। वैसे, मोनो डेवलप में डिबग की समस्याएं हैं। किसी कारण से, एनम के साथ नामस्थान डीबग में अनलोड किए जाते हैं, क्योंकि डिबग में गेम ऑब्जेक्ट्स के प्रकार नहीं दिखाए जाते हैं, उन्हें स्ट्रिंग चर में डुप्लिकेट किया जाना है, जिसे मैं वास्तव में नापसंद करता हूं। हो सकता है कि मैं किसी भी ट्रिक या व्यर्थ किए गए enum'ki को एक अलग नामस्थान में नहीं जानता।

कार्यान्वयन

वर्तमान में क्या लागू किया गया है:

• तीन प्रकार के प्रीफ़ैब जोड़े जाते हैं: कोर (कोर), नोड (नोड) और हड्डी (हड्डी)
• कई प्रकार के नोड्स और हड्डियां हैं, कोर एक ही प्रकार का है
• डीएनए की लोडिंग, डिकोडिंग और प्रतिकृति, साथ ही इसकी संरचना में जीन को लागू किया गया। लिपियों में बीज, DnaProcessor, GeneProcessor स्क्रिप्ट देखें
• प्रयोज्यता की शर्तों को पूरा करते समय डिक्रिप्ट किए गए जीन को गेम ऑब्जेक्ट के वर्तमान भाग पर लागू किया जाता है
• जीन की प्रयोज्यता के लिए निम्नलिखित शर्तें लागू की जाती हैं: वस्तु के तत्वों के पेड़ में वर्तमान स्थिति (applic यादृच्छिक सहिष्णुता); मूल तत्व का उपप्रकार; जीन सक्रियण समय।
• हड्डी और नोड जीन के लिए, बाल तत्वों के जोड़ को लागू किया गया है
• विकास के विभिन्न चरणों को लागू करने वाली लिपियाँ वर्तमान GameObject के घटकों के लिए प्रसारण संदेश (GameObject.SendMessage) भेजकर एक-दूसरे के साथ संवाद करती हैं।
• नोड्स जोड़ते समय एक साधारण एनीमेशन लागू किया।
• जीन (GenesManager) के साथ काम करने के लिए दो सिंगलटन-हेल्पर्स और संसाधनों में Prefabs (PrefabsManager) को लागू किया जाता है।

अब डेमो में थोड़ा और विस्तृत जीवन चक्र।
संवर्धित वस्तु की जड़ कोर (प्रीफैब कोर) है। इस ऑब्जेक्ट में एक बीज स्क्रिप्ट है जो "dna.txt" के संसाधनों से लोड होती है।

 using UnityEngine; using System.Collections; using Fukami.Helpers; public class Seed : MonoBehaviour { public string Dna; void Start(){ var dnaAsset = Resources.Load<TextAsset>("dna"); Dna = dnaAsset.text.Replace("\r\n","*"); } void OnSeedDnaStringRequested (Wrap<string> dna) { dna.Value = Dna; dna.ValueSource = "Seed"; } } 

इस फ़ाइल में पूरा शलजम डीएनए है।

 // नोड, [नोड प्रकार], [अस्थि प्रकार], [आधार गहराई], [गहराई सहिष्णुता], [समय बढ़ाएँ]

 नोड, 1,0,0,0,07 ए
 नोड, 1,0,0,0,080

 नोड, 2,0,0,0,100

 हड्डी, 1,0,4,2,190
 हड्डी, 1,0,4,2,15E
 नोड, 3,0,3,2,96
 हड्डी, 1,0,0,5, सी 8
 हड्डी, 1,0,2,1, एफए
 हड्डी, 1,0,3,1,12 सी

 नोड, 2,0,3,2, फा
 नोड, 1,0,7,3,80
 हड्डी, 1,0,8,2,128 

इसके अलावा, एक DnaProcessor स्क्रिप्ट कर्नेल से जुड़ी होती है, जो प्रारंभ में जांचती है कि क्या वर्तमान तत्व में माता-पिता हैं।

 void Start() { _age = 0.0f; var dna = new Wrap<string>(); if (gameObject.transform.parent != null) { var gen = new Wrap<int>(); gameObject.transform.parent.SendMessage("OnDnaGenRequested", gen); _generation = gen.IsSet ? gen.Value + 1 : 0; gameObject.transform.parent.SendMessage("OnDnaStringRequested", dna); } else { SendMessage("OnSeedDnaStringRequested", dna); } if (dna.IsSet) { DnaString = dna.Value; } } 

यदि कोई माता-पिता नहीं है, तो DnaProcessor बीज स्क्रिप्ट से डीएनए का अनुरोध करते हुए एक “OnSeedDnaStringRequested” संदेश भेजता है। अन्यथा, "OnDnaStringRequested" संदेश मूल तत्व में एक ही DnaProcessor से डीएनए प्राप्त करने के लिए भेजा जाएगा। DnaProcessor जीन को इस मान को पारित करने के लिए माता-पिता से पेड़ में वर्तमान स्थिति (गहराई, पीढ़ी) के लिए पूछता है।
जीन का जीवन चक्र जीनप्रोसेसर स्क्रिप्ट द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यह स्क्रिप्ट बहुत सरल है, यह सक्रियण के समय को गिनता है और फिर "ऑनएप्लीगीन" संदेश भेजता है।

 void Update () { if (Gene != null) { _age += Time.deltaTime; } if (_age >= Gene.GrowTime) { enabled = false; SendMessage("OnApplyGene", Gene); return; } } 

यह संदेश या तो "बोन्सऐप्लिसेंट" (यदि वर्तमान तत्व एक नोड है), या हड्डी के मामले में "नोड्सऐप्लिकेंट" स्वीकार किया जाएगा। OnApplyGene संदेश हैंडलर में ये दोनों स्क्रिप्ट जीन की प्रयोज्यता की शर्तों और नियमों की जांच करते हैं।

 bool GetIsApplicable(GeneData gene) { // Part Type check if (gene.GeneType != "node" && gene.GeneType != "stats") { return false; } // Subtype check if (gene.ApplicantSubtype != 0 && gene.ApplicantSubtype != Subtype) { return false; } // Generation check var gen = Generation; if (gen != gene.BaseDepth) { var actDistance = Mathf.Abs(gen - gene.BaseDepth); if (UnityEngine.Random.Range(0f, 1f) < actDistance / (gene.DepthTolerance + 1)) { return false; } } return true; } 

 void OnApplyGene(GeneData gene) { if (!GetIsApplicable(gene)) return; switch (gene.GeneType.ToLower()) { case "bone": AddBone(gene); break; case "joint": AddJoint(gene); break; case "stats": AddStats(gene); break; default: break; } } 

यदि सब कुछ क्रम में है और नि: शुल्क स्लॉट ( चाइल्डशॉट सूची ) हैं, तो जीन के लिए एक बच्चा बनाया जाता है।

 private void AddBone(GeneData gene) { var slot = Slots.FirstOrDefault(s => !s.IsOccupied); if (slot == null) { return; } slot.IsOccupied = true; var bonePrefab = PrefabsManager.Instance.LoadPrefab(string.Format("{0}{1}", gene.GeneType, gene.Subtype)); var newBody = (GameObject)Instantiate(bonePrefab, gameObject.transform.position, gameObject.transform.rotation * Quaternion.AngleAxis(slot.Angle, Vector3.forward)); newBody.transform.parent = gameObject.transform; newBody.SetActive(true); //var slide = newBody.AddComponent<SliderJoint2D>(); var slide = newBody.AddComponent<HingeJoint2D>(); slide.connectedBody = gameObject.GetComponent<Rigidbody2D>(); slide.connectedAnchor = new Vector2(slot.X, slot.Y); //slide.limits = new JointTranslationLimits2D { min = -0.1f, max = 0.1f }; slide.limits = new JointAngleLimits2D { min = -1.0f, max = 1.0f }; slide.useLimits = true; gameObject.SendMessage("OnChildAdded", newBody, SendMessageOptions.DontRequireReceiver); } bool GetIsApplicable(GeneData gene) { // Part Type check if (gene.GeneType != "bone" && gene.GeneType != "stats" && gene.GeneType != "joint") { return false; } // Subtype check if (gene.ApplicantSubtype != 0 && gene.ApplicantSubtype != Subtype) { return false; } // Generation check var gen = Generation; if (gen != gene.BaseDepth) { var actDistance = Mathf.Abs(gen - gene.BaseDepth); if (UnityEngine.Random.Range(0f, 1f) < actDistance / (gene.DepthTolerance + 1)) { return false; } } return true; } 

 private void AddNode(GeneData gene) { var slot = Slots.FirstOrDefault(s => !s.IsOccupied); if (slot == null) return; slot.IsOccupied = true; var nodePrefab = PrefabsManager.Instance.LoadPrefab(string.Format("{0}{1}", gene.GeneType, gene.Subtype)); var newBody = (GameObject)Instantiate(nodePrefab, gameObject.transform.position, Quaternion.FromToRotation(Vector3.right, Vector3.up) * //Quaternion.AngleAxis(Random.Range(-slot.Angle, slot.Angle), Vector3.forward)); Quaternion.AngleAxis(slot.Angle, Vector3.forward)); newBody.transform.parent = gameObject.transform; newBody.SetActive(true); var hinge = newBody.AddComponent<HingeJoint2D>(); hinge.connectedBody = gameObject.GetComponent<Rigidbody2D>(); hinge.connectedAnchor = new Vector2(slot.X, slot.Y); hinge.limits = new JointAngleLimits2D { min = -1.0f, max = 1.0f }; hinge.useLimits = true; newBody.AddComponent<HingeSmoothPos>(); gameObject.SendMessage("OnChildAdded", newBody, SendMessageOptions.DontRequireReceiver); } 

PrefabsManager के माध्यम से बच्चे के तत्व को त्वरित किया जाता है, जो स्ट्रिंग प्रकार ( हड्डी या नोड ) द्वारा प्रीफैब का चयन करता है और प्रीफैब उपप्रकार के पोस्टफिक्स। यह पता चला है, उदाहरण के लिए, "नोड 1", "नोड 2", आदि। DieIfNoChildren स्क्रिप्ट अतिरिक्त रूप से नोड्स से जुड़ी होती है, जो केवल नोड को नष्ट कर देती है यदि कोई बच्चा एक निश्चित समय के बाद इसके साथ संलग्न नहीं होता है।

कई बिंदुओं के बारे में अलग से बताने के लिए कुछ है। प्रश्न पूछें - मैं टिप्पणियों में विस्तार से उत्तर देने की कोशिश करूंगा या एक अलग पोस्ट भी लिखूंगा। इस बीच, यहां आपके लिए एक बेहतर डेमो एनीमेशन है। आप संग्रहित EXE को रिपॉजिटरी में डाउनलोड कर सकते हैं।

_{कोई मुझे YouTube पर वीडियो भेजने के लिए स्क्रीन से वीडियो कैप्चर करने का एक सुविधाजनक और मुफ्त तरीका बताता है}

आगे क्या है

अगला, मैं अधिक या कम सुंदर सिमुलेशन प्राप्त करने के लिए डीएनए के साथ खेलना चाहता हूं। अभी भी जोड़ों के जीन के प्रसंस्करण को लागू करने की आवश्यकता है (संयुक्त, दो नोड्स को जोड़ने वाला एक तत्व), साथ ही विशेषताओं का एक संशोधक (आँकड़े, द्रव्यमान और अन्य शारीरिक गुणांक, हिट अंक, आदि)। अगली चीज जिसे लागू करने की योजना बनाई गई है, वह है हड्डियों और नोड्स के अतिरिक्त तत्व (सुरक्षात्मक आवरण, कुछ हमलावर तत्व, आदि), साथ ही हड्डियों को नष्ट करने या पोर्टल्स के साथ बदलने की क्षमता। अंत में, मैं एक "ए-ला टेरारिया" कैटामा-हाउस, या बंकर की तरह कुछ प्राप्त करना चाहता हूं।

! आपके ध्यान के लिए धन्यवाद!