Steering Behaviors

Steering Behaviors
Autoren: Thomas Feilkas, Christian Schnellhammer
Betreuer: Prof. Jürgen Sauer Regensburg
wie genau die Darstellung sein soll und wieviel Speicher man dafür zur
Verfügung hat.
Eine Erweiterung davon sind sogenannte „Quadtrees“. Die Welt wird hierbei in
vier Rechtecke eingeteilt. Jedes Rechteck, wird rekursiv in 4 weitere Rechtecke
aufgeteilt, falls sein Inhalt nicht einen gewissen Anteil an Hindernissen
aufweist. Durch diese Aufteilung erhält man einen Graphen, der sich sehr nah
an die ursprüngliche, kontinuierliche Welt hält, wobei hier der
Speicherverbrauch etwas niedriger anzusetzen ist, als es bei der einfachen Tile
Methode der Falls ist.
Erstellen von Pfaden
Der am weitesten verbreitete Algorithmus zum schnellen Auffinden von
Pfaden innerhalb eines Graphen ist der als „A*“ bezeichnete Algorithmus. Er
ist eine Erweiterung der Breitensuche und berücksichtigt auch Gewichtungen
bei der Erstellung der Pfade. Grundlage sind zwei Datenstrukturen, die Open-
List in der die als Nächstes zu betrachtenden Knoten abgelegt werden und die
Closed-List, in der die bereits bewerteten Knoten gespeichert werden. Im Falle
von A* ist die Open-List im allgemeinen als Prioritätswarteschlange
implementiert. Knoten mit niedrigeren Bewertungen, d.h. mit am wenigsten
Kosten verursachenden Pfaden, werden bei der weiteren Suche favorisiert.
Dadurch werden zunächst die momentan am besten Erscheinenden Pfade
weiter verfolgt. Im Falle einer homogenen Simulationslandschaft wird durch
dieses Bewertungs- und Auswahlschema sofort ein direkter Pfad zum Ziel
erzeugt, ohne das zu viele Knoten überprüft werden müssen. Für die Closed-
List eignen sich mehrere Datenstrukturen, diese Implementierung verwendet
ein einfaches Array. Die Bewertung der Knoten geschieht anhand einer
sogenannten „Distanzfunktion“. Diese Funktion liefert eine Schätzung zurück,
wie hoch die Kosten für einen direkten Pfad von diesem Knoten bis zum Ziel
sein werden. Hierfür gibt es vier mögliche Implementierungen. Der
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