Почувствуй силу эволюции!

[censored]

Посмотрел[censored] и решил воспроизвести один из упомянутых там самоэволюционирующих алгоритмов.
Программа случайным образом рисует на экране 1000 пятнышек и записывает их параметры в "геном". Получается организм-картинка с кодовым именем Puziricus. Дальше таких случайных организмов создаётся 100 штук, и они начинают конкурировать. Некоторые сами дохнут от случайных причин, остальных жрёт суперхищник местной эволюционной системы Criticus Vulgaris, которому нравится портрет Моны Лизы и он охотится на тех, кто меньше всего на этот портрет похож.

Выжившая половина популяции размножается делением (половое размножение у меня пока не получилось реализовать), при этом все параметры пятнышек (координаты, размеры и цвет) немного мутируют с небольшим шансом. И снова приходит Criticus Vulgaris и жрёт самых непохожих. Так происходит 10 тысяч раз, но уже на середине из случайных пятен проявляется что-то отдалённо похожее на портрет.

Обижаешь кое-кого??? :-)

Очень здорово. А если увеличить количество итераций?

> Очень здорово. А если увеличить количество итераций?

Для начала нужно увеличить количество пятнышек, но у меня комп не тянет, а программировать графику на низком уровне я не умею. Для 1000 штук это практически предел точности воспроизведения. В картинке 135000 пикселей, так что нужно сравнимый порядок элементов, чтобы сгенерировать пузырикуса более близкого к оригиналу.

Эти 10К поколений рисовались около суток.

> у меня комп не тянет

А скока чего надо?

> А есть кого обижать? :)

Креационистов. Ведь только у креационистов есть чувства!!! :-)

Уже вижу как будут критиковать: у этой программы есть создатель!!

> Дай репозиторий заценить! :)

Я в гитхаб не умею заливать. А ещё там страшный индусский код, вызванный тем, что я последний раз программировал более 20 лет назад на паскале. И комментировать код мне, как обычно, лень.

[censored]

Написано всё это безобразие на кастрированной Яве по имени[censored] Запускается файлом isomorph.pde

я нихуя не понял

что именно делает комп?
рисует или перерисовывает?

Комп делает всё:

1) рисует 100 картинок из случайных кружочков (этот момент в видео не показан, так как как занимает очень много времени)
2) запоминает параметры (координаты, размер, цвет) этих кружочков для каждой картинки в геном.
3) сравнивает каждую картинку попиксельно (считает дисперсию по цвету) с референсным изображением (в данном случае портрет Моны Лизы, но можно взять любое другое) и присваивает им рейтинг.
4) картинки с самым плохим рейтингом и их геномы уничтожаются
5) оставшиеся геномы дублируются, но при копировании в них вносятся случайные изменения
6) на основе получившихся геномов рисуются новые 100 картинок (уже не случайно)
7) пункты 3-6 повторяются 10000 раз, пока набор случайных пятнышек не превратится в портрет Моны Лизы.

В видео показан лучший вариант картинки для каждого поколения.

колдунство!

а зачем это надо?

> а зачем это надо?

По приколу.

однако!

Мона Лиза вышла с особой улыбкой :)

[censored]

Определенно, тщеславие - мой любимый из грехов (с).

> Это наглядная демонстрация того, что человек произошел путем эволюции в результате отбора случайных удачных мутаций.

не совсем так.
в решаемой задачке происходит подгонка под заранее заданный результат.
в случае реальной эволюции никакого заранее заданного результата нет.

> в случае реальной эволюции никакого заранее заданного результата нет.

Есть. Результат - успешная передача генов в следующее поколение любой ценой. Вот под него процесс и подгоняется.

Ну, как я и говорил, дальше почти не меняется. Появление глаз штука случайная. Они иногда и на 1000-м поколении проявляются и закрепляются отбором, а иногда лицо остаётся гладким очень долго. Для прорисовки мелких деталей нужно вводить специальные правила, чтобы мелкие кружки рисовались поверх крупных. Но 400к поколений - внушает.

> Жаль, что оно не параллелится никак.

Я сварщик ненастоящий. Мне нужно было простое средство для вывода на экран и сравнения двух картинок. Процессинг давал лёгкий и быстрый доступ к массиву пикселей. Формально можно было бы переписать программу так, чтобы на экран ничего лишнего не выводилось, а сразу происходило сравнение двух массивов на уровне чистой математики. Тогда будет работать быстрее. Я уже начал писать под это специальный класс организмов Pixy, но затем стало лениво.

>Кстати, на пейзаж внимание обратил?

Нормальный пейзаж. Река проявилась, горы, даже зачатки дороги.

Ещё для оптимизации имеет смысл сначала рисовать малым числом крупных кругов, а потом потихоньку добавлять новые более мелкие для прорисовки деталей. В принципе, в живой природе так и происходит. Новая информация получается из дублирования старой. Многие наши гены - это мутировавшие копии некого одного общего предка.

Да я хотел заставить ребёнка в качестве школьного проекта такую штуку написать. Но так как проект только в следующем году, то решил пока проверить, как оно работает и работает ли вообще, но что-то увлёкся :)

Ну визуально изменений почти нет, хотя цифры и улучшились. Не верю, что различие за обозримое время совсем до нуля упадёт.

Лучше поэкспериментировать с большим количеством элементов. К тому же я слегка допилил новую версию, теперь маленькие круги всегда рисуются выше больших. На этом есть вероятность получить более качественное изображение. Плюс отладил один из вариантов полового размножения (точнее вернулся к первоначальной задумке). Визуально оно очень сильно отличается от простого деления, но радикального прироста в скорости эволюции не даёт.

[censored]

Попробую