Kunstmatige intelligentie
Programmeeropgave 1 van 2012 — Tetris

Gebruik het C++-voorbeeldprogramma van de website. Dit genereert random Tetris-stukken, die naar beneden vallen. Geheel gevulde regels verdwijnen. Je algoritme moet het zolang mogelijk hier tegen volhouden — als er (gedeeltes van) stukken boven de rand van de "put" uitsteken stopt het proces. Het enige wat het programma moet doen is het kiezen van 1. de oriëntatie van het huidige stuk en 2. de kolommen waarin het stuk valt (positie). Er mag — in tegenstelling tot bij het "echte" spel — daarna niet meer geroteerd of geschoven worden. Informatie over het volgende stuk mag niet gebruikt worden. Er mag hooguit één zet vooruit gekeken worden, dat wil zeggen: je mag kijken wat er gebeurt als je het huidige stuk op alle mogelijke manieren zou laten vallen.

Gebruik nu een drietal AI-componenten:

• EEN ("random") speelt volledig random, zie code.
• TWEE ("slim"): bedenk zelf een (eenvoudige) strategie. Vul daartoe code aan met een geschikte functie, naast randomchoice. Zoals in die functie te zien is, moet je een getal tussen 0 en possibilities (piece) - 1 kiezen, dat daarmee orientatie en positie voor het stuk = piece bepaalt.
  De bedoeling is het volgende. Loop al die mogelijkheden af, speel per mogelijkheid in een kopie van het bord de betreffende zet (via Tetris kopie = *this;), beoordeel de zet, en selecteer de (of liever een) "beste". Denk dus niet verder vooruit.
  Gebruik bij dit onderdeel alleen informatie over de bovenste niet-lege rij, voor en na de zet, bijvoorbeeld via de aanwezige functie toprow. Het is niet de bedoeling code te schrijven waarbij de preciese vorm van de stukken "hard-coded" gebruikt wordt.
• DRIE ("slimmer"): idem. Maar nu mag en moet meer informatie gebruikt worden (weggespeelde rijen, gaten, ...) dan alleen betreffende de bovenste niet-lege rij.

Gebruik gnuplot om voor het verslag enkele grafieken te plotten.
Maak een file plot.p met daarin bijvoorbeeld
     set xrange [-4:4]
     plot sin(x)
En laad deze file in gnuplot met gnuplot> load "plot.p" om een grafiekje van de sinus te plotten.
Als je een file met resultaten hebt (zeg iets.uit; twee getallen per regel):
     1 24
     2 31
     3 56
     4 7
kun je deze eenvoudig met gnuplot in een grafiek printen met plot "iets.uit" with lines.
Hierbij kun je zonodig PostScript-uitvoer genereren met behulp van
     gnuplot> set terminal postscript eps enhanced color
     gnuplot> set output "file.ps"
vlak voor het plot-commando te geven (of enhanced monochrome voor grijswaarden-plaatjes). En dat allemaal in een plot-file, dan hoef je het niet steeds over te tikken.
Op internet staat alles en meer over gnuplot, bijvoorbeeld hier of daar.
Kijk verder in de LaTeX-handleiding (Hoofdstuk 4.1) hoe je PostScript-files in LaTeX kunt importeren.

Deadline: dinsdag 28 februari 2012; Den Haag: woensdag 21 maart 2012.
In te leveren: een geprint exemplaar van het verslag tijdens het college, en de C++-code van het programma naar onderstaand adres. Het verslag moet aan verschillende eisen voldoen. Probeer in het verslag ook kort een relatie te leggen met de theorie zoals die behandeld is tijdens de colleges.

Vragen en/of opmerkingen kunnen worden gestuurd naar: kosters@liacs.nl.

30 januari 2012 — http://www.liacs.nl/home/kosters/AI/teet.html