为了演示这种流沙墓的工作原理,我们在元胞机中简单的设定了左侧空间用于保存流沙,然后用两个绿色的垂直线段表示挡沙墙,并在其中一个挡沙墙上开了缺口,然后使用沙堆规则开始模拟挡沙墙后的流沙流出过程,如下图可以看到,流沙最终把墓道掩埋了相当大一部分,如果盗墓贼不能及时逃脱,就会被永久的困死在墓道中。所以各位...
CA模型:CA(Cellular Automat)即元胞自动机模型,元胞自动机是一种具有时空计算特征的模型框架,从局部到整体的建模思想被广泛的应用于空间上离散、时间上也离散的复杂性系统模拟。标准的元胞自动机是由一系列离散且具有有限状态的元胞散落在规则格网中,并遵循同样的作用准则,按照确定的局部规则作同步更新,通过大量元胞...
概率在元胞自动机模拟中可以被用来描述细胞状态的转换或者交互的随机性。 从概率的角度来看,元胞自动机模拟可以涉及到以下几个方面: 1. 状态转移概率,在某些元胞自动机模型中,细胞的状态转移可能具有一定的概率。例如,在细胞自动机模拟中,细胞的状态可能会根据周围邻居细胞的状态以一定的概率进行转换,这种概率可以...
function [swapi,swapj]=judgedirection(index,i,j,n) %判断邻居向量中选择交换的元胞具体属于哪个方位%index为方向数组的下标,i,j为中心元胞的行号和列号,n为列数switch indexcase 1swapi=i-1;swapj=j;case 2swapi=i+1;swapj=j;case 3swapi=i;swapj=j-1;case 4swapi=i;swapj=j+1;endif swap...
元胞自动机模拟凝固过程的方法主要包括以下步骤: 1. 确定初始条件:包括设定初始温度、熔体浓度、界面形态等参数。 2. 确定形核过程:模拟过程中,需要设定适当的形核条件,如形核位置、形核率等。 3. 确定生长规则:根据凝固条件,制定生长规则,如枝晶臂生长、晶粒长大等。 4. 模拟时间推进:根据选定的时间步长,推进...
使用元胞自动机模拟森林火灾 问题情境:在一片森林中(有的地方为空地),当火灾发生时火灾蔓延到的地方如果是树,那树将被烧毁转化为空地;如果本身是空地,那就仍为空地。 编程思路 初始化空间,分别用0,1,2表示空地、树与火灾 根据上一时刻空间中...
元胞自动机(𝐶𝑒𝑙𝑙𝑢𝑙𝑎𝑟 𝐴𝑢𝑡𝑜𝑚𝑎𝑡𝑜𝑛,𝐶𝐴)是由𝑉𝑜𝑛 𝑁𝑒𝑢𝑚𝑎𝑛𝑛提出的一种在时间、空间、状态上都离散的动力系统,利用相邻元胞之间的互相作用关系,能够以极简单的规则模拟复杂的行为,很适合用于生态养殖池的水质分析。
一、元胞自动机简介 1 元胞自动机发展历程 最初的元胞自动机是由冯 · 诺依曼在 1950 年代为模拟生物 细胞的自我复制而提出的. 但是并未受到学术界重视.1970 年, 剑桥大学的约翰 · 何顿 · 康威设计了一个电脑游戏 “生命游戏” 后, 元胞自动机才吸引了科学家们的注意.1983 年 S.Wolfram 发表了一系列...
元胞自动机(cellular automata) 是离散而抽象的计算系统。元胞自动机在时间和空间上是离散的,最小单位是简单元胞(单元格)。每个元胞会产生有限数量的状态集,后续元胞由其邻域元胞的状态确定。这里所说的领域元胞,是指当前元胞的前一个元胞(记作元胞A)以及元胞A左右两个元胞。也就是说,邻域元胞总共包含三...
元胞自动机的简单而强大的原理使其适种应用领域,包括模拟森林火灾、细胞生物学研究、交通流量模拟、城市规划等。 2 算法流程 基于元胞自动机的模拟可以用来模拟森林火灾的传播。元胞自动机是一种离散化建模方法,将空间划分为小区域(称为元胞),每个元胞具有自己的状态和规则。以下是一个简单的基于元胞自动机的森林...