XCOM 击杀概率计算器
项目介绍
本工具是一个专为《XCOM》及其同类型回合制战术游戏设计的数值分析与概率仿真系统。通过数学建模,该工具能够深入解析复杂的战斗力学,量化评估在特定战术环境下消灭敌方单位的精确概率。该系统不仅支持基础的单次射击计算,还能模拟多轮射击、连射或多人集火的复合伤害结果。
系统的核心价值在于为游戏数值策划提供平衡性调整的参考,并辅助玩家在面对高难度关卡时,基于数学分布而非直觉来评估战术风险。
功能特性
- 蒙特卡洛高频仿真:通过十万次量级的随机抽样模拟,生成接近真实实战分布的战斗数据集。
- 完整伤害模型:全面支持命中率、基础伤害区间、暴击额外加成以及固定值护甲减免的综合运算。
- 复合动作模拟:能够计算包括“速射”、“连射”或多名队员同时攻击一个目标时的累计伤害分布。
- 双重统计分析:实时计算平均期望伤害、击杀成功率以及可能达到的最大伤害值。
- 结果可视化:生成伤害概率密度分布图(PDF)与累积分布曲线图(CDF),直观展示战斗结果的离散程度。
使用方法
- 环境配置:在 MATLAB 环境中打开主程序。
- 设置参数:根据实际战况修改代码中的参数设置区。
- 调整命中率与暴击率(0-100)。
- 设置武器的伤害下限与上限,以及暴击时的额外增益。
- 输入目标的剩余生命值与护甲值。
- 设定攻击尝试的总次数。
- 运行分析:执行程序后,控制台将输出战斗评估报告。
- 查看图表:程序会自动弹出可视化窗口,红色虚线标识出的即为击杀所需的伤害阈值。
系统要求
- 运行环境:MATLAB R2016b 或更高版本。
- 硬件要求:标准办公 PC 即可,进行十万次模拟约耗时不到 1 秒。
实现逻辑说明系统的执行流程遵循从参数输入到仿真运算,最后进行统计可视化的标准建模路径:
- 战斗仿真引擎:
程序核心通过一个双层循环结构实现。外层循环负责执行预设次数(默认 100,000 次)的独立战斗试验;内层循环则模拟在单次动作中尝试的多次攻击射击。
- 单次伤害判定逻辑:
在每次攻击判定中,程序首先生成 0-100 之间的随机数与命中率进行比对。若命中,则在预设的伤害范围内进行随机取值,并再次进行暴击判定。如果触发暴击,则将额外伤害增益累加至基础伤害中。
- 护甲减免机制:
系统模拟了《XCOM》中典型的护甲机制,即在总伤害生成后直接扣除目标的护甲值。程序内置了保护逻辑,确保在极端护甲保护下,单次伤害的最小值不会低于 0。
- 统计分析算法:
程序通过对所有试验生成的伤害向量进行逻辑判定,统计总伤害大于等于目标生命值的频率,从而得出击杀概率。同时,利用均值函数计算期望伤害。
- 可视化技术细节:
- 概率密度直方图(Histogram):反映了不同伤害区间出现的具体频率,并配有红色的击杀阈值分界线。
- 经验累积分布函数(ECDF):通过计算伤害向量的累积占比,展现了随着伤害增加,达到或超过该伤害量的百分比分布。
- 递归卷积模型(备选):
除了蒙特卡洛模拟,代码中还包含了一个基于离散卷积理论的递归合并函数原型。该函数旨在通过概率分布的数学卷积来计算多个攻击样本合并后的精确理论分布,作为高频率模拟之外的精确计算补充方案。