本ページでは、ゲーム管理用プログラムについて説明を追記頂ける方を募集しています。
説明の追記方法は、Pull Requestを送るを参照下さい。
start.py の Option 設定
ここでは start.py で指定する option について解説する。
default : ルールベース
train : AI学習
predict : AI 推論（予測実行)
predict_sample : AI MLP 推論（予測実行)
predict_sample2 : AI DQN 推論（予測実行)
keyboard : キーボード操作
gamepad : ゲームパッド操作
1 : Level 1 固定テトリミノ
2 : Level 2 ランダムテトリミノ
3 : Level 3 初期ブロックありテトリミノ
4 : Level 4 初期ブロックありテトリミノ 0.001秒更新
default => 1000 (=1秒)
ms 指定
※ テトリミノを DROP すれば この時間待てば次のテトリミノが出るが、降下だけさせた場合は次の操作ができるまでこの時間分停止する。
※ Level 4指定した場合は無効
default => 180
秒指定
-1 で制限なし 学習時は -1 指定推奨。
整数指定。特別に必要なければ指定しない。
default => result.json
結果の json ファイル指定
default => config/default.yaml
AI 学習推論時 (train, predict)の設定ファイル指定
default => outputs/latest/best_weight.pt
AI 推論時 (predict) の学習結果 weight ファイル指定
ここでは game_manager.py の Game_Manager Class を解説する。
最初に start.py から呼び出される。このゲームの基本的な動作はこのクラスから各クラス、メソッドを実行することによって行われる。
__init__ にて Option や初期設定値を各インスタンス変数に格納する。 __init__ にある initUI メソッドにて、Window 生成、位置設定表示が行われる。ここで SidePanel Class, Board Class のインスタンスも生成される。 initUI の中の start メソッドで、スコア、画面ボード、予告テトリミノ、ステータスバーがクリアされる。また、この中で timerEvent も生成される。timerEvent の間隔は上記の drop_interval となる。これにより次の操作が可能となる。
上記の初期化により timerEvent が drop_interval オプションにて指定された間隔で実行される。 この Event によりゲームが進行していく。 なお、timerEvent メソッド実行中に drop_interval 指定の時間を超えても、次の timerEvent は発生しない。 よって、drop_interval が非常に短い (1ms など = Level 4) の場合は、timerEvent のロスが多発する。 そういったルールの場合はいかに早く timerEvent を終了させるかが肝となる。
timerEvent において各 mode に対応する block_controller.py (or block_controller_train*.py) の GetNextMove が呼び出される。 ここで、GameStatus が GetNextMove に引き渡され、各自のプログラムで指示した操作結果が nextMove 変数に格納される。
この結果をもって、テトリミノのホールド、横移動、回転、落下、降下処理を行う。
ホールドはホールド画面のテトリミノとの入れ替えを行う。ただし、ホールド画面に何もない場合はホールド画面に現テトリミノを入れて timerEvent を終了する。
横移動は画面ボードの端やテトリミノにぶつかると停止する。
回転は右回転 (rotateRight)で行い、画面ボードの端やテトリミノにぶつかるとエラーとなりtimerEvent無効となるので要注意である。
降下 (move down) 処理の場合は指定数分降下させる。
落下 (drop down) 処理が行われると、ただちにテトリミノは一番低いところまで落とされ、テトリミノは固定される。
いずれにしてもテトリミノの下側が画面ボード下限かテトリミノに当たっている場合は、消去ライン数計算(moveDown)とスコア計算(UpdateScore)が実施され、次の timerEvent では次のテトリミノが出る。 なお、ゲームオーバーになればゲームオーバー分のスコアを減らされれ、画面ボードをクリアして次の timerEvent となる。
下記キー操作により Event が発生しテトリミノを操作する。 なお、GetNextMove で指定する場合とことなり左回転 (rotateLeft) である点に注意が必要である。
| 手動操作 | PC操作準拠 | ゲーム機コントローラ準拠 |
|---|---|---|
| 実行コマンド | python start.py -m keyboard | python start.py -m gamepad |
| up key | 左回転 | 落下 |
| left key | 左に移動 | 左に移動 |
| right key | 右に移動 | 右に移動 |
| m key | 降下（下に移動） | 降下（下に移動） |
| space key | 落下 | 左回転 |
| P key | Pause | Pause |
| c key | hold | hold |
ここでは game_manager.py の SidePanel Class を解説すｒ。 横の予告テトリミノ、およびホールドテトリミノ描画画面 Class である。
ここでは上記のように 4つの予告テトリミノを描画する。 また、下にホールド画面がありそこでホールドしたテトリミノも表示される。 timerEvent や keyEvent などにより呼び出され描画される。
ここでは game_manager.py の Board Class を解説する。 ゲームの画面ボードおよびステータスバーの Class である。
ここでは縦22,横10の画面ボードを描画する。 固定されたテトリミノおよび動作中のテトリミノを描画する。
ステータスバーの文字の更新を行う。 また、 game_time 経過、もしくはブロック数上限に達したらプログラムを終了し、Result を表示する。 学習モードで game_time を -1 にしていないと、ここで終了してしまう。