持续瞄准马尔默的目标

Malmo是Microsoft的MinecraftAI框架，由游戏本身的mod和用于发送输入和接收有关世界的数据的多平台框架组成。

Minecraft的目标是圆柱形的。它存储在偏航（左右）和俯仰（向上和向下）中，而不是全旋转四元数。偏航从最左侧的 -180 度到最右侧的 180 度。音高从 -90 直接指向上方（天顶）到 90 直接向下（最低点）。在我的代码中，我将它们存储为Vector2（重新创建以非常像XNA的工作方式），这样X表示偏航，Y表示Pitch。

我在创建连续瞄准目标算法时遇到问题，以便 AI 能够将其相机对准给定的目标偏航和俯仰。因为在仍然允许连续移动的同时做到这一点的唯一方法是通过连续瞄准（设置偏航和俯仰速度，而不是值），我需要反复增加偏航并向目标方向俯仰。

我通过将目标方向存储在可为空的属性中来做到这一点。如果属性为 null，则表示不更改目标。否则，每次调用更新方法时，请减去存储值（目标目标）和当前目标（通过参数提供）之间的距离。然后，它缩放差异，使偏航或俯仰为 1（最大速度），另一个比例正确。这个比例Vector2速度被分成偏航和俯仰，然后通过turn和pitch命令发送给客户端。一旦在目标方向的 10 度范围内，目标将设置为 null。

在纸面上，这似乎会使相机的目标直接朝向目标方向（不包括偏航环绕）。但是，客户端的音高通常直接超过目标方向，尽管 update 方法发送了一个 pitch 命令，说要朝相反的方向走。这意味着音高不知何故"卡"在天顶和最低点，但会自行修复并"转身"并在几秒钟后卡在对面的极点。每次转身前卡住的时间似乎都呈指数级（或可能是二次级）增加。

这是我的目标更新方法的源代码：

public void UpdateAim(Observations obs)
{
    // AimTarget is a Vector2? property
    if (AimTarget == null || obs == null)
    {
        return;
    }
    if (AimTarget.Value.Distance(obs.Aim) < AIM_CLOSE_ENOUGH) // < 10
    {
        Logger.LogInfo("Reached {0}", AimTarget.Value);
        Look(Vector2.Zero);
        AimTarget = null;
        return;
    }
    double deltaYaw = AimTarget.Value.X - obs.Aim.X;
    double deltaPitch = AimTarget.Value.Y - obs.Aim.Y;
    // These two are stored as private Vector2 fields
    deltaAim = new Vector2(deltaYaw, deltaPitch);
    scaledAim = deltaAim / Math.Max(Math.Abs(deltaAim.X), Math.Abs(deltaAim.Y));
    Look(scaledAim); // sets continuous aim velocity
}

和Look(Vector2)的（简化）源代码：

public void Look(Vector2 direction)
{
    // Agent is an AgentHost property
    Agent.sendCommand("turn " + velocity);
    Agent.sendCommand("pitch " + velocity);
}

在主游戏循环中，UpdateAim()每秒调用 20 次（尽管我尝试过每秒高达 50 次，低至 5 次）。

在我最后一次运行 AI（卡在最低点）结束时，我的瞄准调试数据如下所示：

// Format: (yaw, pitch)
Target Aim: (134.75, 27.90)
Actual In-Game Aim: (-6.50, 90.00) // Lines up with MC's debug screen
Delta Aim :  (145.17, -62.10) // Total degrees needed to go in yaw and pitch
Scaled Aim Velocity: (1.00, -0.43)

缩放的瞄准速度是提供给Look()的。如您所见，俯仰速度是负的，但实际游戏内的目标仍然是 90，并且由于某种原因没有得到纠正。我算对了吗？

# Find shortest angular distance between the two yaws, preserving sign:
deltaYaw = yaw_to_mob - yaw
while deltaYaw < -180:
    deltaYaw += 360;
while deltaYaw > 180:
    deltaYaw -= 360;
deltaYaw /= 180.0;
# And turn:
agent_host.sendCommand("turn " + str(deltaYaw))