Ana Sayfa

Fonksiyonel Flocking Quadtree ile Boid Simülasyonu

1 dk okuma

Bu makale, ClojureScript kullanarak fonksiyonel "flocking quadtree" yapılarının nasıl oluşturulacağını detaylandırıyor. Yazar, daha önceki bir yazıda ele aldığı fonksiyonel quadtree'leri bir adım öteye taşıyarak, çoklu odak noktaları ve "boid" sürüsü mantığını eklemeyi gösteriyor. Amaç, 200 adet boid'in birbirinden ayrı dururken bireysel, birbirlerine yaklaştıklarında ise bir sürü gibi hareket ettiği bir simülasyon oluşturmak. Bu simülasyon, kuş veya balık sürülerinin doğal hareketlerini taklit eden karmaşık adaptif davranışları sergiliyor.

Simülasyonu inşa etmek için üç temel bileşen gerekiyor: bir boid'i temsil etme yöntemi, en yakın komşularını hızlıca bulma yolu ve bu komşuların nasıl etkileşime girdiğini belirleme. Makale, boid'lerin hız, kuvvet ve algı mesafesi gibi özelliklerini içeren bir ClojureScript veri yapısıyla başlıyor. Ardından, her boid için rastgele konum ve hız vektörleri atayarak bir başlangıç sürüsü oluşturuluyor. Boid'lerin hareketini modellemek için, her boid'in komşularıyla olan etkileşimleri hesaplanıyor. Bu etkileşimler üç ana kurala dayanıyor: hizalanma (alignment), uyum (cohesion) ve ayrılma (separation). Hizalanma, boid'in hız vektörünü komşularının ortalama yönüne göre ayarlamasını sağlarken, uyum boid'i grubun merkezine doğru çeker. Ayrılma ise boid'lerin birbirlerine çok yaklaşmasını engelleyerek belirli bir mesafeyi korumalarını sağlar. Bu kurallar, boid'lerin sürüler halinde hareket etmesini sağlayan dinamik bir ivme vektörü oluşturmak için birleştiriliyor.

Makale, bu etkileşimlerin ClojureScript'teki kod örnekleriyle nasıl uygulandığını gösteriyor. Özellikle move-boid fonksiyonu, bir boid'in quadtree içinde komşularını nasıl bulduğunu ve bu etkileşim kurallarına göre konumunu ve hızını nasıl güncellediğini açıklıyor. Bu yaklaşım, karmaşık sistemlerin basit kurallarla nasıl modellenebileceğine dair fonksiyonel programlama prensiplerini vurguluyor.

İçgörü

Bu çalışma, karmaşık adaptif sistemlerin fonksiyonel programlama ve veri yapıları kullanarak verimli bir şekilde nasıl modellenebileceğini gösteriyor.

Kaynak