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魔法計算のための統計学

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(草稿)

リネージュの魔法の基本ダメージは、X個のY面体ダイスの合計値に固定値Zを足したものと考えられている。この式は武器ダメージの計算に用いられる式と同じものでもあり、まだコンピューターが普及していなかった頃、RPGが紙とサイコロで行われていた時代からの伝統的な計算式であるため、リネージュの魔法ダメージの計算式に用いられていると推定する事は合理的であると言える。

さて、XdY+Z型の式のダメージの統計を取った場合、その各統計値は以下のようになる。

最小値 最大値 平均値 分散 標準偏差
Z+X Z+(X*Y) Z+X*(Y+1)/1 X*(Y*Y-1)/12 sqrt(X*(Y*Y-1)/12)

魔法ダメージの統計から、X,Y,Zを推定する場合、最も確実な方法は最小値と最大値を抑える事である。仮説検定において、最小値・最大値は区間を外れた1点のデータを得ただけでも、その仮説を棄却する事が可能である。あらかじめ平均値と分散で仮説を絞り込んでおき、しかる後に、残る仮説が棄却されるまで最小値・最大値の探索を続ければ、唯一ありうる仮説を絞り込むことも可能だろう。ダイス数とダイス面が少ないうちはこの方法が最もよい。

しかし、最小値・最大値法はダイス数・ダイス面が多くなってくると現実的ではなくなる。例えば、6d6の最小値は6だが、最小値がでる可能性は1/6^6=1/46656である。つまり、真の最小値を得たければ、少なくとも5万回の試行を見込まなければならない。所詮は娯楽であるゲームの中の計算式の推定のために、これほどの試行を行う事は非現実的だろう。

最小値・最大値が当てにならないとすると、平均値と分散より推定するしかない。しかし、平均値はZの値により自由に定まってしまうため、結局はXとYの関数である分散しか推定のための手がかりはないという事になる。結局、魔法ダメージの推定は、求められた平均と分散から同じような分散を与えるX,Yの組み合わせを選び出し、各X,YについてG検定,χ二乗検定で求めた有意確率を比較する事で推定を行う、というのが一般的な方法である。

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