反応拡散もどき（ライフゲーム拡張）
反応拡散を真面目に計算するとパラメータ調整が難しかったので、ライフゲームを拡張してそれっぽい挙動にしてみた。
リロードのたびに模様は変わります。
マウスで消すこともできます。（Shiftを押しながらだと広範囲を消します）
/**
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*/
/*
「反応拡散もどき」
概要
・ライフゲームの応用で、反応拡散っぽい動きをするものを作ってみた
動作説明
・毎回ちょっと違うパターンが生成される
・マウスで色を消すことが可能。Shiftを押しながらだろさらに広範囲を消せる。
解説
・ベタに反応拡散系をいじろうとすると、パラメータの調整が難しかったので、
「生存（死亡）条件」がわかりやすいライフゲームを拡張してそれっぽいものを作ってみた
・ConvolutionFilterでライフゲームもどきを実行しつつ、BlurFilterで拡散させているだけ
・とりあえず「上下に移動するか斜めに移動するか(Alpha)」と「反応のしやすさ(Beta)」をなんとなくパラメータ化できた
*/
package {
import flash.display.*;
import flash.events.*;
import flash.filters.*;
import flash.geom.*;
import flash.net.*;
import flash.system.*;
import flash.text.*;
import flash.media.*;
[SWF(width="465", height="465", frameRate="30", backgroundColor="0x000000")]
public class GameMain extends Sprite {
//==Const==
//サイズ
static public const SCL:int = 2;//4;//大きくすると荒くなる（高速化される）
static public const BMD_W:int = 465/SCL;//100;
//速度
static public const SPEED:int = 1;//試行回数（何倍速で実行するか）
//Utility
static public const BMD_RECT:Rectangle = new Rectangle(0,0,BMD_W,BMD_W);
static public const POS_ZERO:Point = new Point(0,0);
//Debug
static public const DEBUG:Boolean = false;
//*
//拡散反応もどき：乱数バージョン
//Alphaが大きいと離れた位置に自然発生が起こり、小さいと四角い移動パターンになる
//Betaが大きいと広がりやすく、小さいと広がりにくい
//再現のため、乱数に桁数制限を入れてみる
static public const Alpha:Number = 2.1 - 4.2*int(Math.random()*100)/100;//2.1～-2.1：実際には2.1～-5くらいまでOK
static public const Beta:Number = 0.3 - 0.6*int(Math.random()*100)/100;//0.3～-0.3
//閾値
static public const A:Number = 5.82 + Beta;
//上下
static public const B:Number = 2 + Alpha;
static public const D:Number = -0.1 - Alpha;
//斜め
static public const C:Number = 0.2;
static public const E:Number = -1.2 - 0.5*Alpha;
static public const F:Number = -1 + Alpha;
static public const Blur:Number = 4.5;
//左下にデバッグ表示
static public const DEBUG_NUMBER_LEN:int = 3;//桁数表示制限
static public const DEBUG_STR:String =
"A:" + A.toFixed(DEBUG_NUMBER_LEN) + " " +
"B:" + B.toFixed(DEBUG_NUMBER_LEN) + " " +
"C:" + C.toFixed(DEBUG_NUMBER_LEN) + " " +
"D:" + D.toFixed(DEBUG_NUMBER_LEN) + " " +
"E:" + E.toFixed(DEBUG_NUMBER_LEN) + " " +
"F:" + F.toFixed(DEBUG_NUMBER_LEN);
/*/
static public const DEBUG_STR:String = "";
//*/
//==Var==
//表示用
public var m_BitmapData_View:BitmapData;
public var PALLETE_MAP:Array;
//Debug
public var m_BitmapData_View_U:BitmapData;
public var m_BitmapData_View_V:BitmapData;
//拡散反応用
public var m_BitmapData_Src_U:BitmapData;
//テキスト
public var m_Text:TextField = new TextField();
//==Function==
//Init
public function GameMain():void {
//表示用
{
//画像
{
m_BitmapData_View = new BitmapData(BMD_W, BMD_W, false, 0x000000);
var bmp_view:Bitmap = new Bitmap(m_BitmapData_View);
bmp_view.scaleX = SCL;
bmp_view.scaleY = SCL;
addChild(bmp_view);
}
//Palette
{
const COLOR_00:uint = 0x111111;
const COLOR_FF:uint = 0xCCCC33;
const COLOR_00_R:uint = (COLOR_00 >> 16) & 0xFF;
const COLOR_00_G:uint = (COLOR_00 >> 8) & 0xFF;
const COLOR_00_B:uint = (COLOR_00 >> 0) & 0xFF;
const COLOR_FF_R:uint = (COLOR_FF >> 16) & 0xFF;
const COLOR_FF_G:uint = (COLOR_FF >> 8) & 0xFF;
const COLOR_FF_B:uint = (COLOR_FF >> 0) & 0xFF;
const Lerp:Function = function(in_Src:uint, in_Dst:uint, in_Ratio:Number):uint{
return (in_Src * (1-in_Ratio)) + (in_Dst * in_Ratio);
};
PALLETE_MAP = new Array(256);
for(var i:int = 0; i < 256; i++){
var ratio:Number = i / (255.0);
ratio = 0.5 - 0.5*Math.cos(Math.PI*ratio);//色をややくっきり分けてみる
ratio = 0.5 - 0.5*Math.cos(Math.PI*ratio);//さらにくっきり
ratio = 0.5 - 0.5*Math.cos(Math.PI*ratio);//さらにくっきり
var r:uint = Lerp(COLOR_00_R, COLOR_FF_R, ratio);
var g:uint = Lerp(COLOR_00_G, COLOR_FF_G, ratio);
var b:uint = Lerp(COLOR_00_B, COLOR_FF_B, ratio);
PALLETE_MAP[i] = (r << 16) | (g << 8) | (b << 0);
}
}
}
//Debug
if(DEBUG)
{
var bmp:Bitmap;
m_BitmapData_View_U = new BitmapData(BMD_W, BMD_W, false, 0x000000);
bmp = new Bitmap(m_BitmapData_View_U);
addChild(bmp);
m_BitmapData_View_V = new BitmapData(BMD_W, BMD_W, false, 0x000000);
bmp = new Bitmap(m_BitmapData_View_V);
bmp.x = BMD_W;
addChild(bmp);
}
//拡散反応用
{
//生成
{
m_BitmapData_Src_U = new BitmapData(BMD_W, BMD_W, false, 0x000000);
}
//初期値設定
{
/*
//パーリンノイズ
m_BitmapData_Src_U.perlinNoise(BMD_W, BMD_W, 2, Math.random()*100, false, true, BitmapDataChannel.BLUE);
//*/
/*
//完全ランダム
m_BitmapData_Src_U.noise(Math.random()*100, 0x00,0xFF, BitmapDataChannel.BLUE);
//*/
//*
//中央に四角
m_BitmapData_Src_U.fillRect(new Rectangle(BMD_W*3/8, BMD_W*3/8, BMD_W/4, BMD_W/4), 0x0000FF);
//*/
}
}
//Mouse
{
var shape:Shape = new Shape();
var gr:Graphics = shape.graphics;
var Draw:Function = function(in_SrcX:int, in_SrcY:int, in_DstX:int, in_DstY:int, in_IsShift:Boolean):void{
gr.clear();
var DOT_W:int = in_IsShift? BMD_W/4: BMD_W/16;
var color:uint = 0x000000;
if(Math.abs(in_SrcX - in_DstX) < 1 && Math.abs(in_SrcY - in_DstY) < 1){
//点
gr.lineStyle(0,0,0);
gr.beginFill(color, 1.0);
gr.drawCircle(in_SrcX, in_SrcY, DOT_W/2);
gr.endFill();
}else{
//線
gr.lineStyle(DOT_W, color, 1.0);
gr.moveTo(in_SrcX, in_SrcY);
gr.lineTo(in_DstX, in_DstY);
}
m_BitmapData_Src_U.draw(shape);
};
addEventListener(
Event.ADDED_TO_STAGE,
function(e:Event):void{
var IsMouseDown:Boolean = false;
var oldMouseX:int = bmp_view.mouseX;
var oldMouseY:int = bmp_view.mouseY;
stage.addEventListener(
MouseEvent.MOUSE_DOWN,
function(event:MouseEvent):void{
IsMouseDown = true;
Draw(oldMouseX, oldMouseY, bmp_view.mouseX, bmp_view.mouseY, event.shiftKey);
}
);
stage.addEventListener(
MouseEvent.MOUSE_MOVE,
function(event:MouseEvent):void{
if(IsMouseDown){
Draw(oldMouseX, oldMouseY, bmp_view.mouseX, bmp_view.mouseY, event.shiftKey);
}
oldMouseX = bmp_view.mouseX;
oldMouseY = bmp_view.mouseY;
}
);
stage.addEventListener(
MouseEvent.MOUSE_UP,
function(event:MouseEvent):void{
IsMouseDown = false;
}
);
}
);
}
//Text
{
m_Text.selectable = false;
m_Text.autoSize = TextFieldAutoSize.LEFT;
m_Text.defaultTextFormat = new TextFormat('Verdana', 12, 0x00FFFF, true);
m_Text.text = DEBUG_STR;
m_Text.filters = [new GlowFilter(0x000000, 1.0, 4,4, 255)];
m_Text.x = 0;
m_Text.y = 465 - 24;
addChild(m_Text);
}
//Update
{
addEventListener(Event.ENTER_FRAME, Update);
}
}
//Update
public function Update(e:Event=null):void{
//var DeltaTime:Number = 1.0 / stage.frameRate;
//拡散反応処理
for(var i:int = 0; i < SPEED; i++){
Update_ReactionDiffusion();
}
//結果を可視化
Redraw();
}
//Update：拡散反応（もどき）
public function Update_ReactionDiffusion():void{
//ライフゲーム相当
//基本的な考え方
//・隣接方向には拡大しようとする（中心に近い部分はプラス）
//・まわりを全て囲まれたら消えようとする（配列の値を全て合計したらマイナス）
/*
//ノーマル（曲がろうとする直線メイン、分離あり）
const A:Number = 5;
const B:Number = 1;
const C:Number = 0.5;
const D:Number = -1;
const E:Number = -0.8;
const F:Number = 0;
const Blur:Number = 5.0;
//*/
/*
//やや分離ありの直角メイン
const A:Number = 5.82;
const B:Number = 1;
const C:Number = 0.2;
const D:Number = -1;
const E:Number = -0.71;
const F:Number = 0;
const Blur:Number = 5.0;
//*/
/*
//分離あり
const A:Number = 5.82;
const B:Number = 1.1;
const C:Number = 0.1;
const D:Number = -0.88;
const E:Number = -0.80;
const F:Number = 0;
const Blur:Number = 5.0;
//*/
/*
//分離・合体
const A:Number = 5.82;
const B:Number = 2.2;
const C:Number = 0.2;
const D:Number = -0.1;
const E:Number = -1.2;
const F:Number = -1.25;
const Blur:Number = 4.5;
//*/
/*
//分離・合体2
const A:Number = 5.82;
const B:Number = 1.692;
const C:Number = 0.2;
const D:Number = 0.208;
const E:Number = 1.046;
const F:Number = -1.303;
const Blur:Number = 4.5;
//*/
/*
//遠隔発生
const A:Number = 5.82;
const B:Number = 4.0;
const C:Number = 0.2;
const D:Number = -2.1;
const E:Number = -2.2;
const F:Number = 1.0;
const Blur:Number = 4.5;
//*/
/*
//四角
const A:Number = 5.82;
const B:Number = -2.0;
const C:Number = 0.2;
const D:Number = 3.9;
const E:Number = 0.8;
const F:Number = -5.0;
const Blur:Number = 4.5;
//*/
const filter_conv:ConvolutionFilter = new ConvolutionFilter(
5,5,
[
F, E, D, E, F,
E, C, B, C, E,
D, B, A, B, D,
E, C, B, C, E,
F, E, D, E, F,
]
);
m_BitmapData_Src_U.applyFilter(m_BitmapData_Src_U, BMD_RECT, POS_ZERO, filter_conv);
//拡散
const filter_blur:BlurFilter = new BlurFilter(Blur, Blur);
m_BitmapData_Src_U.applyFilter(m_BitmapData_Src_U, BMD_RECT, POS_ZERO, filter_blur);
}
//Redraw
public function Redraw():void{
//可視化
{
//m_BitmapData_Src_Uの可視化(Src側に今回の結果がフィードバックされているものとする)
m_BitmapData_View.paletteMap(m_BitmapData_Src_U, BMD_RECT, POS_ZERO, null, null, PALLETE_MAP);
}
//Debug
if(DEBUG){
m_BitmapData_View_U.copyPixels(m_BitmapData_Src_U, BMD_RECT, POS_ZERO);
}
}
}
}