高低差がある地形における実験

高低差がある地形の環境として用いる環境を図

5.5

^，図

5.6

^{に示す．フィールドは}

5.1

^で 用いたフィールドに高低差を付けたものを用いる．

5.1

と同じく初期状態として

1000

^個の 餌と

400

体のエージェントがフィールドにランダムに配置される．エージェントが前進す る場合，坂の角度の緩急はエージェントが進む距離には影響は無い．

この環境において実験を行い，環境に存在するエネルギー量のうちエージェントが保持 するエネルギーの総量を求め，評価を行った．

5.2.1

結果

実験の結果を図

5.7

，

5.8

に示す．図

5.7

はエージェントが群として保持するエネルギー の総量の時系列の変化を表している．初期状態から約

6000

ステップ目までエージェント の群として保持するエネルギーの総量が約

200

^から

90

ほどまで大幅に減少していること が分かる．また，その後

3

^回ほど約

80

まで大幅に減少しつつも増加を続け，約

130

^まで 上昇し安定していることが分かる．また，図

5.8

はエージェント群の適応度の時系列の変 化を表している．エージェント群として徐々に適応度が上昇していることが分かる．しか し，エージェントが群として保持する資源の総量，適応度ともに

5.1

での実験の結果と比 較し低い値となっている．

5.2.2

考察

図

5.7

から，初期にエージェントの保持するエネルギーの総量が約

90

程度まで大幅に下 がっている．これは

5.1

での実験の初期と比較し，

30

ほど低い値となっている．また，

5.1

図

5.5:

高低差がある地形として用いる環境（真上からの視点）

図

5.7: 5.2

での実験におけるエージェント群が保持するエネルギーの総量の時系列な変化

図

5.8: 5.2

での実験におけるエージェント群の適応度の時系列な変化

での実験と比較し，エージェントの保持するエネルギーの総量の増加の速度が遅くなって いる．また，図

5.8

より，適応度においても

5.1

での実験の結果と比較して低い値となっ ている．これらは，

5.1

での実験と比較して適応することが困難な環境になっているため だと考えられる．今回用いた環境は

5.1

で用いた環境に高低差をつけた環境となるため，

自分自身よりも高い位置，もしくは低い位置にある餌も餌として認識する必要がある．ま た，認識するだけでなく，認識した位置に向かう行動を選択しなくてはいけない．また，

隆起した地形が視界を塞ぎ，近くに餌があっても認識出来なくなる場合がある．そのため，

エージェントが認識しにくい窪んだ地形などに資源が集中し，その地形以外の場所の空間 に対する資源の密度が低くなることが考えられる．以上より，今回用いる環境は

5.1

^で用 いた環境に比べ，適応しにくい地形であると考えられるため，

5.1

における実験と比較し てエージェント群として保持する資源の総量，適応度ともに低い値となっていると考えら れる．しかし，このような困難な環境であっても時間の経過とともにエージェントの保持 するエネルギーの総量が増加していることが分かる．よって，高低差がある環境において，

エージェントは自身の減少し続けるエネルギーレベルに対して，視覚情報から餌を取得す ることで恒常性を維持し，交配することで群として成長可能なことを示せた．

ドキュメント内 自然選択による恒常性を持つ人工生命の創発 (ページ 31-34)