-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
index.html
454 lines (423 loc) · 17.5 KB
/
index.html
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
<!DOCTYPE html><!-- Desenvolvido por Carlos Rocha | github: @carlosedurochas | 12/2020-->
<html>
<head>
<title>Pong</title>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=0.5, maximum-scale=1, user-scalable=no">
<style type="text/css">
*{margin: 0; padding: 0; -webkit-touch-callout: none; -webkit-user-select: none; user-select: none;}
body{background: #000;}
canvas{position: absolute; left: 50%; top: 50%; margin-top: -300px; margin-left: -300px; background: #111; border: 3px solid #333}
div#menu{display: flex; width: 607px; height: 40px; position: absolute; background: transparent; left: 50%; top: 50%; margin-left: -300px; margin-top: 300px; justify-content: center;}
button:hover{background: #AAA; color: #111; border-color: #AAA;}
button{width: 33.3%; height: 100%; background: #111; border: 2px solid #333; outline: none; cursor: pointer; font-family: "Arial"; color: #AAA; font-size: 20px; text-transform: uppercase; font-weight: 700}
svg#rede{background: #000; position: absolute; top: 50%; margin-top: -150px; margin-left: 30px}
svg#grafico{width: 400px; height: 200px; background: #222; position: absolute; right: 30px; top: 50%; margin-top: -150px;}
div#score{width: 400px; height: 45px; background: transparent; position: absolute; right: 30px; top: 50%; margin-top: 50px; display: flex; justify-content: center;}
div.boxs{width: 33.3%; height: 100%; background: #111; font-family: "Verdana"; text-transform: uppercase; color: #FFF; text-align: center; font-size: 12px; font-weight: 700; padding-top: 15px;}
line.erro{width: 1; height: 5; fill: #F00;}
p{color: #EEE}
p#taxaerro{color: #F00}
/*MODELO RESPONSIVO*/
#rede-cima{position: absolute; left: 50%; margin-left: -200px; top: 10px; background: #000;}
#grafico-baixo{width: 400px; height: 200px; background: #222; position: absolute; left: 50%; margin-left: -200px; top: 50%; margin-top: 370px;}
#score-baixo{width: 400px; height: 45px; background: transparent; position: absolute; left: 50%; margin-left: -200px; top: 50%; margin-top: 555px; display: flex;}
</style>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="600" id="mycanvas">Browser sem suporte para este elemento :(</canvas>
<div id="menu">
<button id="up" onclick="clicabutton(1)">Up</button>
<button id="start" onclick="clicabutton(2)">Start</button>
<button id="down" onclick="clicabutton(3)">Down</button>
</div>
<svg width="400" height="300" id="rede"> <!-- animação da rede neural -->
<!-- pesos do primeiro neurônio da camada de entrada -->
<line id="pWXE1" x1="40" y1="37.5" x2="140" y2="112.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWXE1" x1="40" y1="112.5" x2="140" y2="112.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWXE1" x1="40" y1="187.5" x2="140" y2="112.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWXE1" x1="40" y1="262.5" x2="140" y2="112.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<!-- pesos do segundo neurônio da camada de entrada -->
<line id="pWXE2" x1="40" y1="37.5" x2="140" y2="187.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWXE2" x1="40" y1="112.5" x2="140" y2="187.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWXE2" x1="40" y1="187.5" x2="140" y2="187.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWXE2" x1="40" y1="262.5" x2="140" y2="187.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<!-- pesos do primeiro neurônio camada oculta -->
<line id="pWEO1" x1="140" y1="112.5" x2="240" y2="112.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWEO1" x1="140" y1="187.5" x2="240" y2="112.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<!-- pesos do segundo neurônio camada oculta -->
<line id="pWEO2" x1="140" y1="112.5" x2="240" y2="187.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWEO2" x1="140" y1="187.5" x2="240" y2="187.5" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<!-- pesos do neurônio de saida -->
<line id="pWEO2" x1="240" y1="112.5" x2="340" y2="155" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<line id="pWEO2" x1="240" y1="187.5" x2="340" y2="155" style="stroke: #00AAFF; stroke-width: 2" />
<!-- entrada de dados -->
<circle id="nX1" cx="40" cy="37.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<circle id="nX2" cx="40" cy="112.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<circle id="nX3" cx="40" cy="187.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<circle id="nB" cx="40" cy="262.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<!-- camada de entrada -->
<circle id="nE1" cx="140" cy="112.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<circle id="nE2" cx="140" cy="187.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<!-- camada oculta -->
<circle id="nO1" cx="240" cy="112.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<circle id="nO2" cx="240" cy="187.5" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
<!-- saida -->
<circle id="nS" cx="340" cy="155" r="15" stroke="#0000FF" stroke-width="1" fill="#0055FF"/>
</svg>
<svg id="grafico">
<!-- coordenadas do gráfico -->
<!--<line x1="0" y1="0" x2="0" y2="300" style="stroke: #0055FF; stroke-width: 3" />-->
<!--<line x1="0" y1="300" x2="400" y2="300" style="stroke: #0055FF; stroke-width: 3" />-->
</svg>
<div id="score">
<div class="boxs" id="iaerror">AI Error: <p id="taxaerro">0.000</p></div>
<div class="boxs">AI Score: <p id="scoreplayeria">0</p></div>
<div class="boxs">Human Score: <p id="scoreplayerhu">0</p></div>
</div>
<script type="text/javascript">
var cont = 0;
var grafico = document.getElementById("grafico");
responsivo();
// pega todos os elemento dos neurônioE1:
var nB = document.getElementById("nB");
var nX1 = document.getElementById("nX1");
var nX2 = document.getElementById("nX2");
var nX3 = document.getElementById("nX3");
var nE1 = document.getElementById("nE1");
var nE2 = document.getElementById("nE2");
var nO1 = document.getElementById("nO1");
var nO2 = document.getElementById("nO2");
var nS = document.getElementById("nS");
// modelo responsivo:
function responsivo(){
if(screen.width < 750){
document.getElementById("rede").id = "rede-cima";
document.getElementById("grafico").id = "grafico-baixo";
document.getElementById("score").id = "score-baixo";
}
}
// função desenha erro:
function graficoerro(){
cont++;
if(cont <= 400){
grafico.innerHTML = grafico.innerHTML + '<rect id="rect" x="'+ cont +'" y="'+ (sigmoid(custo )*100)+'" width="1" height="2" fill="#FF0000" />';
}
else{
grafico.innerHTML = "";
cont = 0;
}
if(cont % 10 == 0){
document.getElementById("taxaerro").innerText = (Math.abs(custo.toFixed(3)));
document.getElementById("scoreplayeria").innerText = direita.score;
document.getElementById("scoreplayerhu").innerText = esquerda.score;
}
}
// função ativa neurônios:
function animaneuronios(){
graficoerro();
// neurônio de saida:
nS.style.fill = "#0055FF";
nS.style.stroke = "#0000FF";
if(S >= 0.5){
nS.style.fill = "#FFFF00";
nS.style.stroke = "#FFDD00";
}
nO1.style.fill = "#0055FF";
nO1.style.stroke = "#0055FF";
if(O1 >= 0){
nO1.style.fill = "#FFFF00";
nO1.style.stroke = "#FFDD00";
}
nO2.style.fill = "#0055FF";
nO2.style.stroke = "#0055FF";
if(O2 >= 0){
nO2.style.fill = "#FFFF00";
nO2.style.stroke = "#FFDD00";
}
nE1.style.fill = "#0055FF";
nE1.style.stroke = "#0055FF";
if(E1 >= 0){
nE1.style.fill = "#FFFF00";
nE1.style.stroke = "#FFDD00";
}
nE2.style.fill = "#0055FF";
nE2.style.stroke = "#0055FF";
if(E2 >= 0){
nE2.style.fill = "#FFFF00";
nE2.style.stroke = "#FFDD00";
} // [(bola.x/600), (bola.y/600), (esquerda.y/600), B];
nX1.style.fill = "#0055FF";
nX1.style.stroke = "#0055FF";
if((bola.x/600) >= 0.5){
nX1.style.fill = "#FFFF00";
nX1.style.stroke = "#FFDD00";
}
nX2.style.fill = "#0055FF";
nX2.style.stroke = "#0055FF";
if((bola.y/600) >= 0.5){
nX2.style.fill = "#FFFF00";
nX2.style.stroke = "#FFDD00";
}
nX3.style.fill = "#0055FF";
nX3.style.stroke = "#0055FF";
if((esquerda.y/600) >= 0.5){
nX3.style.fill = "#FFFF00";
nX3.style.stroke = "#FFDD00";
}
nB.style.fill = "#0055FF";
nB.style.stroke = "#0055FF";
if(B >= 0.5){
nB.style.fill = "#FFFF00";
nB.style.stroke = "#FFDD00";
}
}
</script>
<script type="text/javascript">
var canvas = document.getElementById("mycanvas"); //atribue elemento a uma variável
var ctx = canvas.getContext("2d"); //os elementos dispostos no canvas serão 2d
var teclas = {};
var controle = 0;
var aivelocidade = 15;
var bola = {
x: canvas.width / 2 - 15, // inicia no centro de x
y: canvas.height / 2 - 15, // inicia no centro de y
altura: 30,
largura: 30,
dirx: -1, // direção em x
diry: 1, // direção em y
mod: 0,
speed: 5 // velocidade em pixel
};
var esquerda = {
x: 10,
y: canvas.height / 2 - 60, // inicia no centro
altura: 120,
largura: 30,
score: 0,
speed: 10
};
var direita = {
x: 560,
y: canvas.height / 2 - 60, // inicia no centro
altura: 120,
largura: 30,
score: 0,
speed: 10
};
function movebola() {
// colisão contra o jogador esquerdo:
if(bola.y + bola.altura >= esquerda.y && bola.y <= esquerda.y + esquerda.altura && bola.x <= esquerda.x + esquerda.largura) {
bola.dirx = 1;
bola.mod += 0.1; // incrementa velocidade da bola
}
// colisão contra o jogador direito:
else if (bola.y + bola.altura >= direita.y && bola.y <= direita.y + direita.altura && bola.x + bola.largura >= direita.x) {
bola.dirx = -1;
bola.mod += 0.1; // incrementa velocidade da bola
}
// colisão contra o topo do canvas:
if (bola.y <= 0) {
bola.diry = 1;
bola.mod += 0.1; // incrementa velocidade da bola
}
// colisão contra o fundo do canvas:
else if (bola.y + bola.altura >= canvas.height) {
bola.diry = -1;
bola.mod += 0.1; // incrementa velocidade da bola
}
bola.x += (bola.speed + bola.mod) * bola.dirx; // movimento da bola em x
bola.y += (bola.speed + bola.mod) * bola.diry; // movimento da bola em y
if (bola.x < esquerda.x + esquerda.largura - 40) { // condição de vitória
newgame("rede");
}
else if (bola.x + bola.largura > direita.x + 40) { // condição de vitória
newgame("player");
}
};
function newgame(winner) {
if (winner == "rede"){
esquerda.score++;
}
else{
direita.score++;
custo = custo * 10; // potencializa o erro em caso de derrota
}
// redefindo posições da bola:
bola.y = canvas.height / 2 - bola.altura / 2;
bola.x = canvas.width / 2 - bola.largura / 2;
bola.mod = 0; // zera modificador
};
function desenha() {
ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height); // limpa a tela
movebloco();
if (controle == 1){ // condição para iniciar o jogo
movebola();
redeneural();
animaneuronios();
}
ctx.fillStyle = "white";
ctx.fillRect(esquerda.x, esquerda.y, esquerda.largura, esquerda.altura); // bloco da esquerda
ctx.fillRect(direita.x, direita.y, direita.largura, direita.altura); // bloco da direita
ctx.fillRect(bola.x, bola.y, bola.largura, bola.altura); // bola
//ctx.font = "15px Arial";
//ctx.fillText("PLAYER 1: " + esquerda.score, 10, 20); // score jogador da esquerda
//ctx.fillText("PLAYER 2: " + direita.score, 505, 20); // score jogador da direita
};
document.addEventListener("keydown", function(e) { // chama a função quando o evento for disparado
teclas[e.keyCode] = true;
});
document.addEventListener("keyup", function(e) { // chama a função quando o evento for cessado
delete teclas[e.keyCode];
});
function movebloco() {
// controle do jogador:
if(38 in teclas && direita.y > 0)
direita.y -= direita.speed;
else if(40 in teclas && direita.y + direita.altura < canvas.height)
direita.y += direita.speed;
if(17 in teclas)
//controle = 1; // start inicial com control
console.log('Start inicial com control.')
else if (16 in teclas)
//controle = 0; // pause com shift
console.log('Pause com shift.')
};
function clicabutton(x) { // função para clique do botão:
if (x == 1){
if(direita.y > 0){
direita.y -= 50; // move elemento
}
}
else if (x == 2){
if(controle == 0){
controle = 1;
document.getElementById("start").innerText = "Pause";
}
else{
controle = 0;
document.getElementById("start").innerText = "Play";
}
}
else if (x == 3){
if(direita.y + direita.altura < canvas.height){
direita.y += 50; // move elemento
}
}
}
setInterval(desenha, 20); // chama a função a cada intervalo de tempo em milisegundos
</script>
<!-- REDE NEURAL: APRENDIZADO POR REFORÇO -->
<script type="text/javascript">
// função para somar vetores:
function produtovetor(a, b){
var soma = [];
for (var i=0; i < a.length; i++) { // loop para efetuar a soma
soma.push( parseFloat(a[i]) * parseFloat(b[i]) );
}
return soma; // retorna valor da soma
}
// função para gerar valores aleatórios:
function uniform(){
return Math.random();
}
// INICIALIZAÇÃO DOS PESOS:
var WXE1 = [uniform(), uniform(), uniform(), uniform()]; // 4 pesos primeiro neurônio da camada de entrada
var WXE2 = [uniform(), uniform(), uniform(), uniform()]; // 4 pesos segundo neurônio da camada de entrada
var WO1E = [uniform(), uniform()]; // 2 pesos primeiro neurônio da camada oculta
var WO2E = [uniform(), uniform()]; // 2 pesos segundo neurônio da camada oculta
var WS = [uniform(), uniform()]; // 2 pesos neurônio da camada de saída
// CRIAÇÃO DOS NEURÔNIOS DA REDE NEURAL:
var X; // dados para 'alimentação' da rede neural
var E1; // primeiro neurônio da camada de entrada
var E2; // segundo neurônio da camada de entrada
var O1; // primeiro neurônio da camada oculta
var O2; // segundo neurônio da camada oculta
var S = 0; // valor da saída
var B = 1; // valor da constante bias (vies)
var custo = 0; // valor da taxa de custo
var target = []; // valor dos dados para supervisão
var resul;
// FUNÇÃO DEFINE ENTRADA:
function dados(){
X = [(bola.x/600), (bola.y/600), (esquerda.y/600), B];
// cáculo do erro: centro da bola - centro da raquete
custo = ((bola.y+bola.altura/2) - (esquerda.y+esquerda.altura/2))/600; // calculo do erro
}
// FUNÇÃO DE SOMA DOS ELEMENTOS DO VETOR:
function somatorio(x){
var total = 0;
for (var i = 0; i < x.length; i++){
total += x[i];
}
return total;
}
// FUNÇÃO DA REDE JOGANDO:
function controlerede(x){
if(x <= 0.5 && esquerda.y > 0){
esquerda.y -= aivelocidade; // move elemento para cima
}
else if(x > 0.5 && esquerda.y + esquerda.altura < canvas.height){
esquerda.y += aivelocidade; // move elemento para baixo
}
}
// CRIAÇÃO DA FUNÇÃO PRINCIPAL DA REDE NEURAL:
function redeneural(){
dados(); // atualiza os dados
feedfoward(); // recebe o valor da saída
controlerede(S); // rede assume o controle
atualizaPesos(custo, 0.01); // backpropagation dos pesos
}
// ALGORITMO DE PROPAGAÇÃO DOS DADOS PELA REDE:
function feedfoward(){
//E1 = ((produtovetor(X, WXE1)))
//E2 = tangenteHiperbolica(somatorio(produtovetor(X, WXE2)))
E1 = tangenteHiperbolica(produtovetor(X, WXE1).reduce((E1, currentElement) => E1 + currentElement)); // valor do primeiro neurônio da camada de entrada
E2 = tangenteHiperbolica(produtovetor(X, WXE2).reduce((E2, currentElement) => E2 + currentElement)); // valor do segundo neurônio da camada de entrada
O1 = tangenteHiperbolica(produtovetor([E1, E2], WO1E).reduce((O1, currentElement) => O1 + currentElement)); // valor do primeiro neurônio da camada oculta
O2 = tangenteHiperbolica(produtovetor([E1, E2], WO2E).reduce((O2, currentElement) => O2 + currentElement)); // valor do segundo neurônio da camada oculta
S = sigmoid(produtovetor([O1, O2], WS).reduce((resul, currentElement) => resul + currentElement)); // valor camada de saida
}
// FUNÇÃO DE ATIVAÇÃO 1:
function tangenteHiperbolica(x){
var th = (Math.exp(x) - Math.exp(-x)) / (Math.exp(x) + Math.exp(-x));
return th;
}
// FUNÇÃO DE ATIVAÇÃO 2:
function sigmoid(x){
return 1 / (1 + Math.exp(-x));
}
// ATUALIZAÇÃO E AJUSTE DOS PESOS (MEMÓRIA):
function atualizaPesos(erro, alpha=0.01){
var entrada, entrada1, entrada2; // variáveis locais
for (var i = 0; i < WS.length; i++){
if (i == 0)
entrada = O1; // primeiro neurônio da camada oculta
else if (i == 1)
entrada = O2; // sengundo neurônio da camada oculta
WS[i] = WS[i] + (alpha * entrada * erro) // atualização do peso
}
for (var i = 0; i < WO1E.length; i++){
if (i == 0)
entrada1 = E1; // primeiro neurônio da camada de entrada
else if (i == 1)
entrada1 = E2; // segundo neurônio da camada de entrada
WO1E[i] = WO1E[i] + (alpha * entrada1 * erro); // atualização do peso
}
for (var i = 0; i < WO2E.length; i++){
if (i == 0)
entrada2 = E1; // primeiro neurônio da camada de entrada
else if (i == 1)
entrada2 = E2; // segundo neurônio da camada de entrada
WO2E[i] = WO2E[i] + (alpha * entrada2 * erro); // atualização do peso
}
for (var i = 0; i < WXE1.length; i++){ // pesos do primeiro neurônio de entrada
WXE1[i] = WXE1[i] + (alpha * X[i] * erro);
}
for (var i = 0; i < WXE2.length; i++){ // pesos do segundo neurônio de entrada
WXE1[i] = WXE1[i] + (alpha * X[i] * erro);
}
}
</script>
</body>
</html>