リーダー追従&群れ形成アルゴリズム
| コンポーネント | 仕様 |
|---|---|
| グループメンバー IF | net.dasik.social.api.group.GroupMember |
| AI Goal クラス | net.dasik.social.ai.goal.FollowLeaderGoal |
| 群れタイプ | FlockType.TERRESTRIAL, FlockType.AERIAL |
| Boids 戦略 | TerrestrialFlockingStrategy, AerialFlockingStrategy |
🕊️ 概要と操舵ベクトルの計算
Dasik Library には、Craig Reynolds 氏提唱の Boids 群れ制御アルゴリズム を Minecraft の空間制約向けに高度に最適化した実装が組み込まれています。GroupMember を実装したエンティティは、群れ全体の整列、リーダー追従、衝突回避を協調して行います。
合成操舵ベクトルの計算式
エンティティに加えられる操舵ベクトル $\vec{F}_{\text{steer}}$ は次式で算出されます:
$$\vec{F}{\text{steer}} = (w{\text{sep}} \cdot \vec{V}{\text{separation}}) + (w{\text{coh}} \cdot \vec{V}{\text{cohesion}}) + (w{\text{ali}} \cdot \vec{V}_{\text{alignment}})$$
ここで:
- $\vec{V}_{\text{separation}}$ は個体間の衝突を防ぐ反発ベクトル。
- $\vec{V}_{\text{cohesion}}$ は群れの中心へ引き寄せる結合ベクトル。
- $\vec{V}_{\text{alignment}}$ は周囲の個体の進行方向に合わせる整列ベクトル。
- $w_{\text{sep}}, w_{\text{coh}}, w_{\text{ali}}$ は
GroupParametersで定義された重み係数。
⚙️ GroupParameters の定義
java
public record GroupParameters(
float cohesionRadius,
float separationRadius,
float maxSpeed,
boolean canTeleport,
float teleportDistance,
float startDistance,
float stopDistance,
float alignmentWeight,
float cohesionWeight,
float separationWeight
) {
public static final GroupParameters DEFAULT_AERIAL = new GroupParameters(
3.0f, 1.0f, 0.4f, true, 144.0f, 6.0f, 2.0f, 0.05f, 0.05f, 0.1f
);
public static final GroupParameters DEFAULT_TERRESTRIAL = new GroupParameters(
5.0f, 1.5f, 1.2f, true, 144.0f, 6.0f, 2.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f
);
}💻 開発者向けコード例
java
public class CustomBirdEntity extends PathfinderMob implements GroupMember {
private LivingEntity leader;
@Override
protected void registerGoals() {
super.registerGoals();
this.goalSelector.addGoal(4, new FollowLeaderGoal<>(this, GroupParameters.DEFAULT_AERIAL, 32.0D));
}
@Override public LivingEntity getLeader() { return this.leader; }
@Override public void setLeader(LivingEntity leader) { this.leader = leader; }
@Override public FlockType getFlockType() { return FlockType.AERIAL; }
}