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1DS05175M 　安東遼一 1DS05213M 　渡邉光寿 指導教員：　高木先生

人工生命アルゴリズムを用いたユーザ視点の造形. 1DS05175M 　安東遼一 1DS05213M 　渡邉光寿 指導教員：　高木先生. 現時点での目標達成度. 対象決め. オリジナル　アルゴリズム. 基礎. 実装. 実装. セルラーオートマトン. 局所的・・・単純なルール 全体的・・・我々が予想しないような複雑な動き 例）ライフゲーム この考え方を用いてオリジナルアルゴリズム「遊牧民ゲーム」を作成 入力画像の隣接画素値の差を栄養とし， 　　遊牧民が体力に応じて入力画像上を移動. 遊牧民シミュレーション. 1 つの遊牧民が持つパラメータは３つ 体力

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1DS05175M 　安東遼一 1DS05213M 　渡邉光寿 指導教員：　高木先生

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Presentation Transcript

  1. 人工生命アルゴリズムを用いたユーザ視点の造形人工生命アルゴリズムを用いたユーザ視点の造形 1DS05175M　安東遼一 1DS05213M　渡邉光寿 指導教員：　高木先生

  2. 現時点での目標達成度 対象決め オリジナル　アルゴリズム 基礎 実装 実装

  3. セルラーオートマトン • 局所的・・・単純なルール • 全体的・・・我々が予想しないような複雑な動き • 例）ライフゲーム • この考え方を用いてオリジナルアルゴリズム「遊牧民ゲーム」を作成入力画像の隣接画素値の差を栄養とし，　　遊牧民が体力に応じて入力画像上を移動

  4. 遊牧民シミュレーション • 1つの遊牧民が持つパラメータは３つ • 体力 • 位置情報 • DNA（行動パターン） • 1つの遊牧民が行う行動は２パターン • 移動 • 交差 • 場のパラメータ（実験では入力画像の画素値） • 栄養の豊富さ

  5. 遊牧民・・・移動 • 自分の位置と周辺の情報を処理して次の移動先を決める • 時間とともに体力は減少するが、うまく移動すると体力は回復する

  6. 遊牧民・・・交差 • ２つの遊牧民が出会うと交差を行い次世代遊牧民が誕生 • 次世代遊牧民は親のDNA情報（行動パターン）を受け継ぐ

  7. 遊牧民・・・交差 • DNA情報は次の移動先を決める関数（行動パターン） 位置情報 移動関数(DNA) 移動先

  8. 遊牧民・・・交差 親 親 突然変異 子

  9. シミュレーション • 以上の遊牧民ゲームを入力画像に適用しシミュレーション結果を観察

  10. 遊牧民・・・ルール • 「栄養の豊かさ」の定義　　　 ＝ 移動元画素と移動先画素の輝度値の差 • IF　単位時間が経過　THEN　体力が消耗 • IF　画素間移動　THEN　栄養が減ることはない • つまり，移動すると寿命が延びる可能性大

  11. 遊牧民・・・ルール 輝度の差が高い間の移動はより多くの体力が回復する 輝度の差が低い間の移動はあまり体力が回復しない

  12. 遊牧民・・・ルール • 画素（輝度値a）から画素（輝度値b）へ移動すると　　　移動元画素の輝度値＝（a＋ｂ）／2 • 移動の繰り返し　→　栄養の枯渇

  13. 遊牧民・・・予想 • 移動の際に豊かな資源（輝度値）を見つけられるDNAを偶然的に持ったものは、必然的に長生きする • すると、そのようなDNAを持った遊牧民は子孫を残す（交差）確率が高くなる • すると、より長生きできる子孫が誕生する確率も高くなる • 長い寿命を持ったものにフィールド上を遊牧してもらいたい

  14. 遊牧民・・・観察結果 • たくさんの遊牧民が集落のようなものを作って行動する • この集落はあるとき突然に拡散するような動きを見せ、のちに再び収束するといった動きを見せる • 一定の方向に動き続ける遊牧民が現れる

  15. 更に造形要素を取り入れたアルゴリズム

  16. コンセプト(案経緯) ユーザーが自由な形を作り、動かせるようにする。 （自由に造形、思った通りの形を作る） ↓ それらを自由に組み合わせて、自由に造形を発展させてゆく

  17. テクノロジー • 影響を強く受けたテクノロジー sodaplay Crayon physics http://sodaplay.com/ http://www.kloonigames.com/crayon/

  18. Soda constructor 各質点が、バネの物理モデルで繋がれている。 質点にはある一定の動きが与えられている ユーザーは頂点をつまんで動かしたり、物理現象を反映したゴムのような動きを楽しむことができる http://sodaplay.com/

  19. Crayon physics 画面をドラッグすると、クレヨンの書き味を持つストロークが描かれる。 書き終えた瞬間、描かれた形は物体となり、重力によって落下し衝突する。 ゲームの目的は、この物理性質を利用して、スタートポイントに設置されたボールを星の位置まで運ぶ。 http://www.kloonigames.com/crayon/

  20. 生成過程その1

  21. 生成過程その2

  22. 物理シミュレーション

  23. テクノロジー コンパイラ: GCC 4.0 + Xcode 言語: C/C++ グラフィック: OpenGL 1.2 + GLUT 動作環境: その他 POSIX + OpenGL 環境… タブレット推奨

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