| Nome | sinonimi | Definizione |
|---|---|---|
| Vettore | Forza, posizione nello spazio | Coppia di valori (x,y): possono rappresentare una posizione in uno spazio oppure una forza |
| Posizione | Vettore posizione | Coppia di coordinate nello spazio che rappresentano la posizione attuale del veicolo |
| Velocità | Vettore velocità | Variazione della posizione |
| Accelerazione | Vettore accelerazione | Variazione della velocità |
| Veicolo | Boid | Oggetto che possiede una posizione, una velocità e un determinato campo visivo |
| Flock | Stormo, branco | Gruppo di veicoli |
Una volta definito un target dobbiamo definire un comportamento per curvare lentamente verso di esso, creando un comportamento più naturale e graduale. Craig Reynolds definisce questo come "Steering Behaviour". È importante introdurre inoltre quindi il concetto:
"Conosco lo stato attuale del veicolo (posizione, velocità) e voglio andare verso il target a massima velocità."
Calcolo la differenza tra la posizione del veicolo e del target, ottenendo un vettore che, visto dalla posizione attuale, punta fino al target.
// Vect2D position;
// Vect2D velocity;
// Vect2D target;
// double maxSpeed;
// double maxForce;
const Vect2D diff = (target - position)"[...] voglio andare verso il target a massima velocitá."
Significa che devo limitare il vettore diff appena ottenuto ad una velocità massima; devo quindi impostare la "lunghezza" o "modulo" (in inglese Magnitude) a un valore maxSpeed.
// double maxSpeed;
const Vect2D desired = desired.setMagnitude(maxSpeed);desired corrisponde alla velocità che potrei assumere nel prossimo step della animazione, ma voglio permettere l'interazione tra più forze per determinare come curvare. Inoltre, applicarlo direttamente comporterebbe un comportamento troppo scattoso e innaturale. Basti pensare a se il target fosse alle spalle del veicolo: significherebbe che in un singolo step il veicolo si girerebbe di 180 gradi, non è accettabile. Devo quindi trovare un modo diverso per curvare.
Voglio peranto calcolare di quanto dovrei modificare la velocità ( = accelerazione). Questo si ottiene sottraendo alla velocità desiderata desired la velocità attuale velocity.
// Vect2D velocity;
const Vect2D acc = (desired - velocity)Ottengo quindi l'accelerazione da sommare alla velocità per curvare verso il nostro target. Ma se lo facessi senza altre alterazioni all'accelerazione, risulterebbero i problemi descritti prima.
Il passaggio chiave sta nella limitazione della forza di accelerazione, come prima abbiamo fatto per la velocità:
- maggiore è la maxForce e più a pieno applico l'accelerazione, ottenendo una curva più stretta per arrivare al target;
- minore è la maxForce e meno applico l'accelerazione, ottenendo una curva più larga per arrivare al target
// double maxForce;
const Vect2d acclimited = acc.limit(maxForce);Posso quindi combinare questa accelerazione, con altre derivate da diversi comportamenti, il risultato finale applicato alla velocità sarà dato dalla combinazione di tutte queste forze.
// Vect2D position;
// Vect2D velocity;
// Vect2D target;
// double maxSpeed;
// double maxForce;
const Vect2D diff = (target - position)
const Vect2D desired = desired.setMagnitude(maxSpeed);
const Vect2D acc = (desired - velocity)
const Vect2d acclimited = acc.limit(maxForce);Una volta definito questo comportamento si possono creare variazioni per casi particolari.
Un esempio di steering behaviour tra i più noti e affascinanti è il "Flock Behaviour", descritto da Craig Reynolds nella sua pubblicazione.
| Nome | Rappresentazione | Descrizione |
|---|---|---|
| Separazione |  |
Sterza per evitare di scontrarsi con gli altri componenti dello stormo |
| Coesione |  |
Sterza verso la posizione media degli altri componenti dello stormo |
| Allineamento |  |
Sterza per allineare la sua direzione con la media delle direzioni degli altri componenti dello stormo |
- Craig Reynolds
- Craig Reynolds's Steering Behaviour
- Craig Reynolds's Boids And Flocking Behaviour
- Nature Of Code: guida più aggiornata e dettagliata per implementare questi comportamenti.