Wie kann man einem Anfänger einen Zauberwürfel nach dem Algorithmus Gottes hinzufügen? Augmented Reality hilft

Trotz der Tatsache, dass es den Zauberwürfel seit vielen Jahrzehnten gibt, ist dieses Puzzle weiterhin beliebt. Rekorde werden aufgestellt - sowohl von Menschen als auch von Robotern wird der Algorithmus zum Lösen von Rätseln verbessert. Und jetzt können Computer bereits lehren, wie man einen Würfel einer Person mit einem beliebigen Erfahrungsniveau zusammensetzt (wir sprechen über pädagogische Anwendungen, von denen es viele gibt). Selbst diejenigen, die das Spielzeug zum ersten Mal in die Hand genommen haben, können nach ein paar Tagen Training mit einem Computer alle Gesichter korrekt erfassen.

Übrigens löst der Weltmeister beim Zusammenbau des Zauberwürfels (ja, es gibt solche Champions) das Rätsel in nur 4,9 Sekunden. Der Name des Champions ist Lucas Etter, dies ist ein Teenager aus den USA. Ein ähnlicher Rekord für ein Robotersystem liegt bereits bei 0,887 Sekunden(wahr, dieses Ergebnis wurde noch nicht bestätigt). Aber wie lernt man, wie man schnell selbst einen Zauberwürfel baut? Sie können trainieren (es kann viele Jahre dauern). Und Sie können ein spezielles Programm verwenden, mit dem Sie den Würfel in der minimalen Anzahl von Zügen sammeln können (den sogenannten Algorithmus Gottes ). Hier ist keine Schulung erforderlich, die Anwendung erledigt alles von selbst.

So sammelt der Champion den Würfel:


Und so - der Computer-Champion:


Im Allgemeinen gibt es viele Algorithmen zum Zusammensetzen eines Puzzles. Für eine durchschnittliche Person beträgt die durchschnittliche Anzahl von Zügen etwa 40 . Nur wenige Champions können einen Würfel nach dem Algorithmus Gottes sammeln. Kurz gesagt, dies ist der Name des Algorithmus, für den eine Mindestanzahl von Bewegungen erforderlich ist, um eine Erstkonfiguration zu erstellen. Für den Zauberwürfel ist diese Zahl 20.

Und jetzt zurück zur Augmented Reality. Ein Entwickler namens Martin Španěl hat die Mistr Kostky-Anwendung erstellt , mit der Menschen einen Zauberwürfel erstellen können . Darüber hinaus ist die Anzahl der Züge genau gleich - genau 20. Die Anwendung kann den Status von 2-3 Flächen des Würfels gleichzeitig bestimmen, und die OpenCV-Bibliothek wird verwendet, um die resultierenden Bilder zu erkennen.

In Augmented Reality wird gezeigt, wie Sie die Kanten des Puzzles drehen müssen, um die optimale Anzahl von Zügen zu erzielen. Der Entwickler hat sein Programm im Rahmen wissenschaftlicher Arbeiten erstellt - er ist Student an der Karlsuniversität (Prag).

Das Programm arbeitet in zwei Schritten. Das erste ist das Erkennen des Zustands jedes Gesichts. Nachdem das System die erste Phase abgeschlossen hat, beginnt die zweite - die Anwendung zeigt dem Benutzer, wo und wie die Flächen des Würfels gedreht werden müssen, um das Rätsel zu lösen (manchmal ist dies in weniger als 20 Zügen erledigt).



Interessanterweise muss die Anwendung neu gestartet werden, wenn der Besitzer des Puzzles falsch liegt - sie kann nicht im laufenden Betrieb neu erstellt werden. Ich stelle fest, dass Anwendungen zum Lösen des Zauberwürfels jetzt nicht erschienen sind. Dies ist eines der besten, ja, aber 2009 wurde das Cube Cheater-Programm in den Apple-Anwendungskatalog aufgenommen. Sie half dem Benutzer, eine Lösung für das Fotografieren von Gesichtern zu finden.

Zunächst erstellte der Autor seine Anwendung für Android, versprach jedoch, eine Version für andere Plattformen zu veröffentlichen. Hier ist der Diskussionsthread von Mistr Kostky über Reddit .

Source: https://habr.com/ru/post/de394869/