diff --git a/README.md b/README.md index ca20bdd..bd3efd6 100644 --- a/README.md +++ b/README.md @@ -90,11 +90,14 @@ Frog: 这是人工生命的主体，目前起名叫青蛙(Frog)，其实叫什 另外，这次更新加强了暂停功能，可以在脑图任一时刻暂停，并加上了脑图的剖面显示。所有脑图快捷键有: T:顶视 F：前视 L:左视 R:右视 X:斜视 方向键：剖视 空格:暂停 鼠标操作：缩放旋转平移 ![result6](result6_letter.gif) 2019-11-26 优化了一下程序，用"对酒当歌人生几何"8个汉字来进行模式识别原理演示，但容错性依然没有，变形、变位后的文字识别率很差。以后要考虑借签算法中的侧抑制、卷积、分层等原理来提高它的容错性，用图形化模拟的方式来实现。总体上算法和图形化模拟是两条路，算法通常可以用模拟的方式来表达，但不是所有模拟都可以归纳成算法，因为模拟(或者说软件本身)有时会非常复杂，不容易总结出规律。也就是说模拟的表现力比算法更强，但模拟的缺点是资源消耗大。 -2019-12-27 开始设立history目录，给主要的版本直接在history目录下创建副本，以方便运行。在history\003a_legs目录下（依然是2维脑)尝试给青蛙加两条腿，看它能不能自动学会走路。一条腿位于下方，负责左右移动，一条腿位于右侧，负责上下移动，每条腿有抬腿、落腿、转动和相应的感觉细胞。只有当腿落下且转动，而且另一条脚抬起来时青蛙才会位移，具体什么时候抬腿、什么时候转动腿完全由随机数决定。经过一段时间的生存汰淘之后，青蛙会进化出会利用两条腿走路了，但需要的时间非常长，约几个小时之后才达到最高吃食率50%左右，走路风格也比较诡异，是小碎步而不是大踏步。但至少这是青蛙第一次利用两条腿来走路，还是有点意义的，这证明生命进化中就算神经元随机排布，进化出眼睛和腿也是非常简单自然的事。 +2019-12-27 开始设立history目录，给主要的版本直接在history目录下创建副本，以方便运行。在history\003a_legs目录下（依然是2维脑)尝试给青蛙加两条腿，看它能不能自动学会走路。一条腿位于下方，负责左右移动，一条腿位于右侧，负责上下移动，每条腿有抬腿、落腿、转动和相应的感觉细胞。只有当腿落下且转动，而且另一条脚抬起来时青蛙才会位移，具体什么时候抬腿、什么时候转动腿完全由随机数决定。经过一段时间的生存汰淘之后，青蛙会进化出会利用两条腿走路了，但需要的时间非常长，约几个小时之后才达到最高吃食率50%左右，走路风格也比较诡异，是小碎步而不是大踏步。但至少这是青蛙第一次利用两条腿来走路，还是有点意义的，这证明生命进化中就算神经元随机排布，进化出眼睛和腿也是非常简单自然的事。这个实验只给青蛙加了两条腿，但同理如果有四条或更多的腿它应该也是可以随机进化出来的。 +![result7](result7_legs.gif) 2020-05-04 在进行3维脑改造过程中，发现找食率很低，发现自己也看不懂以前的程序怎么编的了，所以在history目录下又添加一个003b_simple目录，把2维脑简化一下，去掉不重要的器官，好仔细分析它的逻辑。 2020-05-07 经过一番折腾和走弯路之后，最后还是原汁原味地将2维脑003b目录的逻辑搬到了3维脑core目录里了，实现了同样的找食率(~50%左右)。从现在开始，可以专注于改进3D脑本身了。另外README_ENG.md和开发思路.md这两个不重要的文档不再提交到码云。 +2020-06-26 添加了一个小蛇到虚拟环境中吃青蛙，设定小蛇只能看到青蛙，青蛙只能看到蛇(严格说是蛇的舌头)。可以看到小蛇会追着青蛙，而青蛙会躲开小蛇，当然也有躲不开被吃掉的。除了引入负值连线用蓝色线条来表示外，技术细节上倒没有什么突破，但这个实验有趣的地方在于它证实了就算是完全随机的排列脑细胞，在长期的优胜劣汰后，生命也会进化出捕食和逃避行为。即然可以进化出捕食和逃避行为，而生命进化又会向越来越复杂的方向进化，所以这个原理可以解释为意识的萌芽了。高等生命的意识，本质上也无非就是大自然随机运动产生的一种复杂现象而已。 +![result8](result8_snake.gif) +下一步的工作将移回到体全息存贮的模式识别，因为青蛙需要这个模式识别功能来更好地分辨出蛇和食物的区别，而体全息存贮个人感觉有很多潜力可挖，它有两个最大的优点:一是可以小样本学习，二是可以同时处理多维的信息输入输出。 - ## 运行方式 | Run 运行core或history各个子目录下的run.bat批处理文件即可启动运行，history下有多个子目录，按时间顺序按列，存放着这个项目演化过程中的主要历史版本供演示。 另外如果想要研究这个项目的任一旧版本，可以结合gitk命令和参考"版本提交记录.md"的介绍，用git reset命令回复到以前任一个版本，例如用: diff --git a/core/pom.xml b/core/pom.xml index c0b7163..8efb51b 100644 --- a/core/pom.xml +++ b/core/pom.xml @@ -4,7 +4,7 @@ com.gitee.drinkjava2 frog jar - 1.0 + 2.0.3 frog An artificial life test project diff --git a/core/src/main/java/com/gitee/drinkjava2/frog/Env.java b/core/src/main/java/com/gitee/drinkjava2/frog/Env.java index 0adec4b..2e5d9b8 100644 --- a/core/src/main/java/com/gitee/drinkjava2/frog/Env.java +++ b/core/src/main/java/com/gitee/drinkjava2/frog/Env.java @@ -58,7 +58,7 @@ public class Env extends JPanel { public static final int ENV_HEIGHT = ENV_WIDTH; // 虚拟环境高度, 可调，通常取正方形 /** Frog's brain display width on screen, not important */ - public static final int FROG_BRAIN_DISP_WIDTH = 600; // Frog的脑图在屏幕上的显示大小,可调 + public static final int FROG_BRAIN_DISP_WIDTH = 400; // Frog的脑图在屏幕上的显示大小,可调 /** Steps of one test round */ public static final int STEPS_PER_ROUND = 2000;// 每轮测试步数,可调 diff --git a/eggs.ser b/eggs.ser new file mode 100644 index 0000000..044d2ef Binary files /dev/null and b/eggs.ser differ diff --git a/history/003a_legs/src/main/java/com/github/drinkjava2/frog/Env.java b/history/003a_legs/src/main/java/com/github/drinkjava2/frog/Env.java index 0eba8f7..7851a44 100644 --- a/history/003a_legs/src/main/java/com/github/drinkjava2/frog/Env.java +++ b/history/003a_legs/src/main/java/com/github/drinkjava2/frog/Env.java @@ -27,10 +27,10 @@ import com.github.drinkjava2.frog.util.RandomUtils; @SuppressWarnings("all") public class Env extends JPanel { /** Speed of test */ - public static final int SHOW_SPEED = 800; // 测试速度，-1000~1000,可调, 数值越小，速度越慢 + public static final int SHOW_SPEED = 50; // 测试速度，-1000~1000,可调, 数值越小，速度越慢 /** Delete eggs at beginning of each run */ - public static final boolean DELETE_EGGS = true;// 每次运行是否先删除保存的蛋 + public static final boolean DELETE_EGGS = false;// 每次运行是否先删除保存的蛋 public static final int EGG_QTY = 25; // 每轮下n个蛋，可调，只有最优秀的前n个青蛙们才允许下蛋 diff --git a/result7_legs.gif b/result7_legs.gif new file mode 100644 index 0000000..eba412a Binary files /dev/null and b/result7_legs.gif differ diff --git a/result8_snake.gif b/result8_snake.gif new file mode 100644 index 0000000..319b295 Binary files /dev/null and b/result8_snake.gif differ diff --git a/版本提交记录.md b/版本提交记录.md index 3c5c206..4bc40b1 100644 --- a/版本提交记录.md +++ b/版本提交记录.md @@ -191,7 +191,8 @@ T:顶视 F：前视 L:左视 R:右视 X:斜视 方向键：剖视 空格: ### 2019-12-05 commit: add history folder 重整理了一下目录，将当前工作版本放在core目录下, 比较重大的历史版本放在history目录下，以方便初学者直接运行各个历史版本，而不需要使用git reset命令去手工回到以前的历史版本。同时，如果有未完成的子功能研究（如模式识别，见005_letter_test目录)，也可以开一个子目录在history里，以后有时间再去慢慢研究这个子功能。 -### 2019-12-27 在history\003a_legs目录下尝试给青蛙加两条腿，看它能不能自动学会走路。一条腿位于下方，一条腿位于右侧，每条腿有位置感觉细胞、抬腿、落腿运动和感觉细胞，转动腿运动细胞。只有当腿落下且转动时青蛙才会位移。经过一段时间的生存汰淘之后，青蛙自动进化出会利用腿走路了，但效果不太理想，找食效率不高，往往只能朝一个方向利用单条腿前进，但至少这是青蛙第一次利用腿来走路，有兴趣的可以运行试试看。 +2019-12-27 在history\003a_legs目录下（依然是2维脑)尝试给青蛙加两条腿，看它能不能自动学会走路。一条腿位于下方，负责左右移动，一条腿位于右侧，负责上下移动，每条腿有抬腿、落腿、转动和相应的感觉细胞。只有当腿落下且转动，而且另一条脚抬起来时青蛙才会位移，具体什么时候抬腿、什么时候转动腿完全由随机数决定。经过一段时间的生存汰淘之后，青蛙会进化出会利用两条腿走路了，但需要的时间非常长，约几个小时之后才达到最高吃食率50%左右，走路风格也比较诡异，是小碎步而不是大踏步。但至少这是青蛙第一次利用两条腿来走路，还是有点意义的，这证明生命进化中就算神经元随机排布，进化出眼睛和腿也是非常简单自然的事。这个实验只给青蛙加了两条腿，但同理如果有四条或更多的腿它应该也是可以随机进化出来的。 +![result7](result7_legs.gif) ### 2020-06-03 加入小蛇Snake进来吃青蛙（未完成） 基本思路是小蛇是有形状的，青蛙要能进化到看到小蛇就跑开，这样就开始正式引入了模式识别 @@ -199,4 +200,7 @@ T:顶视 F：前视 L:左视 R:右视 X:斜视 方向键：剖视 空格: ### 2020-06-19 正式完成加入小蛇进来，有多处bug改进 蛇只能看到青蛙，青蛙只能看到蛇的图形。并改core目录下项目包名从github到gitee(码云)，负值连线、中间连线引入，用一条斜线来暂时代替蛇的图形，好开始模式识别。 -### 2020-06-20 更正SnakeBigEye的bug,并显示为两条线代表蛙的图像（或舌头)，便于简化模式别。 \ No newline at end of file +### 2020-06-20 更正SnakeBigEye的bug,并显示为两条线代表蛙的图像（或舌头)，便于简化模式别。设定小蛇只能看到青蛙，青蛙只能看到蛇(严格说是蛇的舌头)。可以看到小蛇会追着青蛙，而青蛙会躲开小蛇，当然也有躲不开被吃掉的。除了引入负值连线用蓝色线条来表示外，技术细节上倒没有什么突破，但这个实验有趣的地方在于它证实了就算是完全随机的排列脑细胞，在长期的优胜劣汰后，生命也会进化出捕食和逃避行为。即然可以进化出捕食和逃避行为，而生命进化又会向越来越复杂的方向进化，所以这个原理可以解释为意识的萌芽了。高等生命的意识，本质上也无非就是大自然随机运动产生的一种复杂现象而已。 +![result8](result8_snake.gif) + +2020-06-26 更新readme.md. 下一步的工作将移回到体全息存贮的模式识别，因为青蛙需要这个模式识别功能来更好地分辨出蛇和食物的区别，而体全息存贮个人感觉有很多潜力可挖，它有两个最大的优点:一是可以小样本学习，二是可以同时处理多维的信息输入输出。 \ No newline at end of file