前回の説明はもう絶対読んだ人を眠くさせる自信があります！

他の人ならもうちょっとわかりやすく説明できたと思います。すいません・・

が、まぁ話を戻して

例のＡＩを起動させるＡＩはどうなってるのかというと↓これです

if tstu="停車駅":if (xej*xej+aa1*3)*496>y:za=1

まず、次が停車駅だというのは当たり前の条件ですよね。zaは通常０が代入されていて、１が代入されると停車ＡＩが起動するって意味付けされています。

(xej*xej+aa1*3)*496>y

では、速度を２乗＋補正して距離と比べてブレーキかけはじめのタイミングをうかがっています。

xejはただの速度の変数です。

aa1には「実際」の加速度が代入されています。

実際とは、Ｐ５からＢ８に急にマスコンを操作したときに実際の電車のようにブレーキが遅れて効いてくる、いわゆる急に加速度が変わらないように補正をかけたってことです。

そこらへんのリアリティは追求してみたかったんで・・

基本は速度の２乗に影響されてきます。ブレーキＡＩのところとかなり似ていると思いませんか？

大体、Ｂ５くらいのブレーキでうまく停車できる程度の距離になったら、ブレーキＡＩ開始ってなっています。

当然、定数の*496を増減変化させればＢ４でもＢ６でも好きなようにできます。

というわけでブレーキの遅れも考慮に入れたＡＩブレーキ始動ＡＩでした。

ところで書いてて途中で気づいたのですが、ブレーキに非常ブレーキが無いことに気づきました！

これはヤバイ！

完全にど忘れしていました！

そこらへんのリアリティは追及しようと思わなかったのか・・自分！？

よく考えたら、対抗電車とかも駅名も終点も、もう何も無いですね！

未だ発展途上過ぎるゲームですね・・・

さて今度は、速度制限とかカーブつきとか本格的に電車でＧＯに近づけたゲームを作ろうかな！？

前回の緑色の部分だけピックアップしてきました。

if xxx/12>y:aa=-1
if xxx/19>y:aa=-2
if xxx/30>y:aa=-3
if xxx/40>y:aa=-4
if xxx/49>y:aa=-5
if xxx/57>y:aa=-6
if xxx/63>y:aa=-7
if xxx/72>y:aa=-8
この１行目から解説します。

if xxx/12>y:aa=-1

だと速度の２乗を１２で割ったときの数が残り距離より大きければブレーキをＢ１にするというプログラムです。

つまり今の速度と距離では、Ｂ１のブレーキでは少なくとも０ｃｍをオーバーしてしまいますよ、という意味です。

（でも12という数字は自分で適当だと思って決めた数字なので多少なりとも誤差はあります。）

なのでＢ１より強いブレーキにしなければなりません。そのための次の行です。

if xxx/19>y:aa=-2

今度は１９で割っているので１２で割ったときより小さい値になっています。

それでもまだxxx/19のほうが大きいなら、Ｂ２でうまく停車できる場合よりもっと速度が速いことになるのでさらに強いブレーキをかけなければいけません。

もしxxx/19のほうが小さいならaa=-2は読まれないのでaa=-1のままとなってしまうのでしばらくＢ１のブレーキが続くわけですが、

ブレーキで減速中にも常にこのプログラムは読まれ続けているのでいつかＢ２でも間に合わなくなるまで距離が詰まる瞬間がきます。

そこで２行目のさっきの

xxx/19>y

が満たされはじめてブレーキがＢ２となります。

こうして徐々に距離が縮まっていくのですが、このままではブレーキがどんどん強くなって限界のＢ８まで

いってしまいそうです・・・が、そうならないために少しＢ５あたりで補正を入れてあります。

Ｂ６より強いブレーキをなるべく使わせないためです。

まず、Ｂ５で停車する位置を計算上で少し狂わせます。

if xxx/49>y:aa=-5

とありますがＢ５のときに必ずしも

xxx/49

の位置で停車するわけではありません。少し補正を入れて停車までの距離を長く見積もらせています。

するとどうなるのかというと本来Ｂ５では手前に停車するはずの距離でもＢ５のブレーキがかかるということです！

そうすればＢ６のブレーキがかかることは滅多にないはずです！

Ｂ５でずっとブレーキをかけ続けていると手前で停車しそうになるので、だんだんＢ４でも良くなりブレーキがＢ４になります。あとはＢ４とＢ５の間を行ったりきたりして、うまく０cmに停まります。

一応、勾配とか、加速度の急激な変化を軽減する補正など、様々な要因がはらんでいてブレーキが思うように効かないこともあるのでＢ６以上でも使われないわけではありません。

なので、Ｂ６以上のブレーキアルゴリズムでは、Ｂ５のときよりもっと補正をかけて、０ｍ地点よりもっと奥に停車するように見積もらせておきます。

そうすればブレーキが強く効いてＢ５でも停車できる速度に落ち着くようになります。

当然、補正次第でＢ６に落ち着かせることやＢ３に落ち着かせることも可能です。

あとの問題は、ブレーキの効き始めのタイミングをどう決定するかです。

どう言う事かと言うと、残り距離がまだ８００ｍもあるのにＢ１で停車位置がオーバーするといってブレーキをかけ始めてしまったのでは、惰性走行も加速も思うようにできません。

効率よく電車を停車させるには、駅に残り何ｍ以内に近づいたらＡＩが機能し始めるというようにしなければいけない・・・と思いつくのですが、速度によってその何ｍというのが大きく変わることが予想されるので、停車ＡＩを起動し始める残り距離を計算するＡＩも搭載しておかなきゃいかんのだ、ということになるんですね。

ややこしいかもしれませんが、そうなんです。

国語６点の私の文章は読みにくいかもしれませんが、なんとか悟ってください。

次回はそこのプログラムの解説。

次回：技術解説「地下鉄でGO！」その８　0cm停車を器用にこなすＡＩ③

自慢になりますが「地下鉄でＧＯ！」の機能として画期的なのはＡＩがついていること！

今日から３回くらいに分けて自慢の停車ＡＩについて語っていきたいと思います！

0cm停車を自動でする（たまに外す）プログラムは以下の通りです

xxx=x-kohi/50:xxx=xxx/2110*xxx
paa=aa
if xxx/12>y:aa=-1
if xxx/19>y:aa=-2
if xxx/30>y:aa=-3
if xxx/40>y:aa=-4
if xxx/49>y:aa=-5
if xxx/57>y:aa=-6
if xxx/63>y:aa=-7
if xxx/72>y:aa=-8
if paa<aa:aa=paa+1
if paa>aa:aa=paa-1

ここで重要なのは緑色の部分。

緑色の部分では

変数ｙは残りの距離、ｘは速度が代入されている変数で

ｘｘｘは多少の補正がかかっているもののｘの２乗に比例する変数です。

aaはマスコンのブレーキ「Ｂ？」の？が代入されている変数です。

マイナスがついているのは加速減速を区別するための意味づけにすぎません。

気にしなくていいです。

（今更ですがこの電車はワンハンドル操作です、加速減速Ｐ５～Ｂ８までひとつの変数で管理してます）

さて、基礎知識としてここで速度と距離の関係の話をしましょう。

ある速度で移動している物体が一定の減速度で減速して止まったとき、それまでに進んだ距離は最初減速し始めるときの速度の２乗に比例する、っていう法則みたいなのがあります。

たとえば時速６０キロで走っている電車がブレーキをかけたら２００ｍ先で停車したとしましょう。

同じ強さのブレーキでは時速３０で減速した場合５０ｍ先で停車することが計算から分かります。

つまり話を戻すと、電車が走っているときのブレーキの強さを決定するＡＩはどうなっているのかというと、

ブレーキの強さが８パターンあるので、８回、各々の強さのブレーキで減速した場合どこに停車するかを

計算で出し、一番０ｍ（停車位置）に近いときのブレーキの強さを加速度の変数aaに代入する

というふうになっているのです。

計算で出すというのはつまりさっきの２乗の法則で計算すれば出るということです。

８回各々の強さで計算というのは、ちょうど緑のところですね。

このアルゴリズムでは、停車位置が０ｍをオーバーするものの中で一番近い停車位置の場合のブレーキを計算しています。

さて次は緑の行を１行１行解説していきます。

次回：技術解説「地下鉄でGO！」その７　0cm停車を器用にこなすＡＩ②

今まで分かりやすくあえて遠近法といってましたが、正確には遠近法はただ遠くにあるものが小さく見えるだけ、

って定義らしいので、厳密な式にするのはできないそうです。

上の文は嘘です。

さて遠近法の式をつくりましょうか。

まず、近いほど大きく、遠いほど小さく見えるといいますが、どのくらいがわからなければいけません。

図に描いて見れば分かりますが、これは奥行き（ｚ座標）の距離に反比例して大きく見えます。

だから、画面の中心を320,240とすれば

例えば40,50,90という空間の点は、２Ｄ画面では

320+k*40/90　240+k*50/90　っていう点で表されます。（kは係数）

ここでkは大体500とか、そのくらいの数になるはずです。

では地下鉄でＧＯの柱のプログラムを公開しましょう。多分理解できるはずです。

（ちなみに左右にあるあの茶色っぽい細長いのが柱です・・・一応・・・）

color 3573450/q7.cnt+19,3573450/q7.cnt+19,3573450/q7.cnt+19
boxf 192+(8000000/q7.cnt),170-(5100000/q7.cnt),191+(7300000/q7.cnt),170+(5100000/q7.cnt)
boxf 188-(8000000/q7.cnt),170-(5100000/q7.cnt),188-(7300000/q7.cnt),170+(5100000/q7.cnt)

ほい。

カラー指定は、奥なほど濃くってことでしょう。

q7.cntは自分とその柱までの距離が代入された変数です。

cntはループのなかでしか意味をなさない、今何週ループ目？が代入されているシステム変数です。

柱はいくつもあるので、この３行の命令は２０回ループで読ませています。

画面の中心はなぜか190,170みたいですね。

そして　(8000000/q7.cnt)　ここの部分

割り算を使っているの分かりますか？

q7.cntは奥行きの距離でしたよね？

また、8000000や5100000とかものすごい数になっているのは、kに１０００倍されたx座標を掛けたからです。

精度のところで説明したように、全部の距離が１０００倍にされて計算されています。

小数も扱える変数だったらこんな事しないんですけどね

今日の名言はー

「びゃあ゛ぁ゛゛ぁうまひぃ゛ぃぃ゛ぃ゛（訳:ああ、うまい）」　ｂｙ　Ｍ・Ｈ

忘れっぽいのは素敵なことです～そうじゃありませんか～

空しいテストの数ばかり飽和の量より増えたなら忘れるよりほかないじゃありませんか～　（傾斜　中島みゆき）

何回目でしょーかテストの点を忘れた回数・・・

いえいえ、こっちの話です。

今回は擬似３Ｄ描写のお話。

一応、プログラムを知らない人も読んでくださってるかもしれないので２Ｄ描写のことから話し始めたいと思います。

まずスクリーンに画像を貼り付ける場合、必ずスクリーン上のポジションを数値で指定して、貼り付けます。

pos という命令ですが、例えばpos 100,200と指定した場合、このあと来る画像貼り付け命令で貼り付ける画像が、スクリーンの左から数えて100ピクセル、上から数えて200ピクセルの位置に表示されます。

一応２Ｄはこうやって表示位置の設定をしているのですが、３Ｄの場合ではpos 100,200,300とｚ座標が加わったり根本的にまったく違う方法で座標指定している・・・・・・・なんてことはないんです。

画面に奥行きはないし画面自体はｘとｙ座標しか存在しません。

機械（パソコンの画面）にとってはｘ、ｙ座標が知りたいわけで、ｚ座標なんか言われてもチンプンカンプンなのです。

だからわざわざ私たちが遠近法の計算式で、３次元を２次元で見た場合ｘ、ｙ座標がどうなるか計算してｚ座標を消してあげないといけないわけですね。

つまり結局は３Ｄも、２Ｄと（概念としては）同じプロセスで画像を貼り付けているのです。

プログラム経験者の方はアレと思ったかもしれません。

確かに、３Ｄプログラミングの場合普通ｘ座標ｙ座標ｚ座標の３つの座標を指定しないと表示できませんし、というか指定してくださいってマニュアルに書いてあるし。

でもそれはプラグインのほうであなたが指定したｘｙｚ座標をｘｙ座標に勝手に変換して、最終的に画面に表示しているのです。

プラグインを作った人が、スクリプターに開発しやすいようにと、わざわざちゃんとｘｙｚの３つを指定できるような命令を作っておいてくれていた、という訳ですね。

（例外として光源を計算する方法もありますがこれは処理時間が膨大に膨れ上がるためＣＧやムービーにしか使われないそうです。）

で、ここからが本題。

今（次）から解説する擬似３Ｄとは、そこまで高度な３Ｄを求めていないプログラマーが、そのためにプラグインを使うのが面倒だといって、自分で遠近法の式を作って３Ｄを再現しちゃうことをいいます。

シューティングの背景とか、ゲーム自体は２Ｄだけど雲と地面みたいに背景が２重スクロールになってあたかも奥行きがあるように見せるような場合に頻繁に使われます。

でそのためには第一に、遠近法の式を自分で考えて作らないといけませんが、まそれは次回。

次回：技術解説「地下鉄でGO！」その５　擬似３Ｄをプログラムする

ところで、とあるブログで名言集みたいなことやり始めたみたいです。毎回誰かの名言を最後に載せるのですが、なんか面白いなーと、言うか急にうらやましくなったんでこっちも真似してやってみようかと思います！

さて、最初の名言はー・・

「そのうち、一家に一台の時代が来るかもしれん！」ｂｙ　Ｎ・Ｉ