javascriptで ^ という演算子はべき乗には使えない。XORの意味しかない。
Math.pow(底、指数)
で計算するしかない。二次元ベクトルの長さを求めるには
var nrmp1p2 = Math.sqrt(Math.pow(p1p2.x, 2) + Math.pow(p1p2.y, 2));
と書く必要がある。面倒。。関数を作った方がよさそうだ。

Tweet

六帖webアプリ
kickzone/TrainNavi2 · GitHub
用事を済ませてからデバッグ。一応、動作するようになった。今回のデバッグで、よーく覚えておかなければいけないことは、
・EaselJSでテキストオブジェクトを扱う際は、オブジェクト自体の大きさに気を付けること。点と点を結んだ直線と比べると、同じ座標にオブジェクトを置いても、getMeasuredWidth()/2, getMeasuredHeight()/2の分だけ、右下にずれる。これは、四角形などのShapeにも言えること。
・さらに、右下、ということに気が付いてなかった。そう、パソコンのXY軸は、ふつーの数学で使うXY座標軸とは違う。Y軸が180度反転している。ここでハマった。左90度回転のベクトルを作ろうと思ったら、通常の座標系でいう、右90度回転と同じ計算をしなければいけない。ベクトルの計算例で作成したコードを載せておきます。

//ベクトルの長さを計算
function norm(p){
return Math.sqrt(Math.pow(p.x, 2) + Math.pow(p.y, 2));
}
//p1p2, p3p2の角の二等分線を単位ベクトルで得る
function calcBisectUnitVector(p1, p2, p3)
{
//単位ベクトル同士を足すと出来上がり
var p1p2 = {x: p2.x - p1.x, y: p2.y - p1.y};
var nrmp1p2 = norm(p1p2);
var p3p2 = {x: p2.x - p3.x, y: p2.y - p3.y};
var nrmp3p2 = norm(p3p2);
var bisect = {x: p1p2.x/nrmp1p2 + p3p2.x/nrmp3p2, y: p1p2.y/nrmp1p2 + p3p2.y/nrmp3p2};
if(bisect.x == 0 && bisect.y == 0){
//1直線上に3点があった場合、打ち消しあって0になってしまう
//このときはp1p2の法線をリターン
return calcNormalUnitVector(p1, p2);
}
var nrmBisect = norm(bisect);
bisect.x /= nrmBisect;
bisect.y /= nrmBisect;
//p1p2の左側に二等分線が来るようにしたい
//p1p2と外積をとって、正なら反転させる
var cp = p1p2.x * bisect.y - p1p2.y * bisect.x;
if(cp > 0){
bisect.x = -bisect.x;
bisect.y = -bisect.y;
}
return bisect;
}
//p1p2の法線単位ベクトルを得る
//左90度回転
function calcNormalUnitVector(p1, p2)
{
//(x, y)の左90度回転ベクトルは(-y, x)
//しかしながら、PCの座標系はyが反転しているので、(y, -x)にしないといけない
var normalVec = {x: p2.y - p1.y, y: p1.x - p2.x};
var nrmNormal = norm(normalVec);
normalVec.x /= nrmNormal;
normalVec.y /= nrmNormal;
return normalVec;
}

前回のTrainNaviと比べると、JSONをやめて、サーバーとの通信の冗長性をひたすらなくしたことで、ローカルでさえ10秒ほどかかっていたローディングが、無料サーバー経由でもほんの1秒ほどで済むようになった。自分でもびっくり。一方、描画はのろい。行先表示もまだ未実装だというのに、15fpsでもCPU使用率が20%台をキープしている。非常に簡単なオブジェクトしか描画してないんだから、もっと軽くできるはずだ。例えば列車はテキストじゃなくてShapeにした方がいいかも。キャッシュ機能も使うべきかもしれない。

今後の予定：（優先順）

• 行先表示
• 拡大縮小、スクロール
• DB拡充
• 駅名表示（どこに表示するかが問題）
• パッケージファイルの読み込み
• 動作速度の改善

追加したい機能（優先順）

• スクロールに合わせた画面表示をする。画面にないオブジェクトを削除して動作を軽くする。スクロールして画面内に入ってきたところではじめて表示する。
• 通過点のエディット機能、ベジェ曲線で完璧な線路を引くためのGUI作成。ベジェ曲線 – diary 六帖
• GoogleMapと連携する。地図上を列車が走る。
• スキン機能。あらゆる路線図を作れるようにする。
• ターゲットとなる列車を決めて、強調表示する。今どのあたりを走っているかが分かる。
• 駅をクリックしたら情報を表示する。あと何分で電車が来るとか、目的地を決めたらそこまでかかる時間とか。
• 列車をクリックしたら情報を表示する。現在速度とか表定速度とか、次はどこに止まるかとか。
• 運賃を表示できるようにする。FareMap(自作)の機能を全部移植する。
• 時刻表を自動生成する。
• この際、NAVITIMEみたいな最短経路・最安経路生成機能も付けてしまう。

Tweet

六帖webアプリ
kickzone/TrainNavi2 · GitHub
非常に不審な動き。まだまだバグだらけのようだ。
まず全ての列車が線路の東側しか走ってない。さらに、ベクトルの計算式がおかしいのか、駅によって場所が激しくずれる。新宿近辺は特にカクカクしている。列車の読み込み機能にもバグがあるようで、しばらくすると列車がいなくなる。バグつぶしは仕事だけでたくさんだ。半日以上かかってもあまり進まなかったなぁ。つかれた。
さて、Ajaxで非同期処理をする際、処理の終了を待って先に進みたいこともある。このような場合はsetIntervalを使って、次のように書けばよいことが分かった。

DB.readTrains(startTime, dbReadTime, trains, AddTrains); //Ajax処理 終わったらonInitのフラグがなくなる
var wait = setInterval(function() {
if (!onInit) {
//初期化が終わったのでIntervalを削除。
clearInterval(wait);
//イベント登録、開始
createjs.Ticker.addEventListener("tick", OnTickMain);
createjs.Ticker.setFPS(fps);
}
}, 100); //100msごとにフラグを確認

Tweet

PHPにデータを渡すために、POSTを使うが、POSTは一次元配列しか渡せない。この制限を回避するために、いろいろな方法があるようだ。
参考リンク：
jQueryのAjaxで多次元配列をPOST – ゆっくり*ゆっくり
JSで作った多次元配列をPOSTでPHPに渡す方法 | MiLKySHADe * ミルキーシェイド
ハッシュを使わないなら、JSONに一度変換して、PHP側でデコードするのが一番楽そうだと分かった。
JavaScript側

var ary = [
[92, 88, 64, 86],
[78, 92, 96, 81],
[68, 56, 84, 70]
];
var aryJSON = JSON.stringify(ary);
$.ajax({
async: true,
type: "POST",
url: "ajax.php",
data: { Ary : aryJSON }
}).done(function( msg ) {
//なんか処理
});

PHP側

$ary = json_decode($_POST['Ary']);
for($i=0; $i<count($ary); $i++)
{
	for($j=0; $j<count($ary[i]); $j++)
	{
		//$ary[i][j]を利用してなんか処理
	}
}

こんな風にできた。オブジェクトを渡したり、連想配列を渡したりした場合は、まだどうなるか不明。

Tweet

列車オブジェクトを画面上に配置するにあたって、その座標が問題となる。路線の上にそのまんま乗せると、上り電車と下り電車が衝突する。怖いし見づらい。したがって、若干線路からずらす必要がある。
日本の電車は左側通行なので、上図でいうと直線ABから一定距離離れた直線A1B’上を列車が動けばよい。この一定距離をrとする。
まず点A1の位置を求める。駅Aの位置を(Xa, Ya), 駅Bの位置を(Xb, Yb)とする。ベクトルABは(Xb-Xa, Yb-Ya)となる。
左側通行を実現するために単位法線ベクトルN=(Nx, Ny)を求める。ABを左側に90度回転して、さらにABの長さで割る。ABを90度回転したベクトルは(Ya-Yb, Xb-Xa)なので
Nx = (Ya-Yb) * Math.sqrt((Xb-Xa)^2 + (Yb-Ya)^2)
Ny = (Xb-Xa) * Math.sqrt((Xb-Xa)^2 + (Yb-Ya)^2)
あとはこれをr倍して(Xa, Ya)に足してやれば、点A1の位置が求まる。これが列車の始点になる。rは見た目から考えて一定値にはにならないだろう。倍率やスキンに応じて変更する。
次に駅Bの停車位置B1を求める。B1は駅Bに法線ベクトルを足したB’の位置ではない。B’とB”の間をつなぐ経路が必要だ。これを実現するため、駅Cに登場してもらう必要がある。B, CをBCから一定距離離した点B”, C’を考える。すると直線A1B’と直線B”Cの交点が、求める列車の停止位置B1になる。
さてB’、B”、C’はA1と同じ手法を使って求められるので、あとは、2直線の交点を求める作業だけだ。二元連立方程式を使ってもいいけど、でもそれだと万が一X軸Y軸に垂直な直線になった時困るなぁ。と思って探していたら、ちゃんと交点を求める手法があった。外積を使うらしい。
４点からなる交点の求め方 画像処理ソリューション
この式を使うなら、それぞれA1=(X1, Y1), B’=(X2, Y2), B”=(X3, Y3), C’=(X4, Y4)とすれば
S1　= {(X4 – X3) * (Y1 – Y3) – (Y4 – Y3) * (X1 – X3)} / 2
S2　= {(X4 – X3) * (Y3 – Y2) – (Y4 – Y3) * (X3 – X2)} / 2
交点の座標は
X = X1 + (X2 – X1) * S1 / (S1 + S2)
Y = Y1 + (Y2 – Y1) * S1 / (S1 + S2)
なんと4行で書ける！エレガントすぎる！図形的には、外積で三角形の面積S1とS2を求め、その比を使ってベクトルを定数倍する、という意味になる。これは素晴らしい。
あとは、順次C1,D1と列車の位置を求めていくことになる。他線への乗り入れがあることを考えると、列車の位置は駅によって一定ではない。列車ごとにそれぞれ計算することになるだろう。また、行き先表示の文字列は、上りは左側・下りは右側、なんて単純にはならないから、さっき求めた単位法線ベクトルを使って、線路と垂直な位置に文字を配置するとよいのでは。

Tweet