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@yokamak(yuichirou yokomakura)

PyxelとPymunkでサンプルプログラム　その６

Last updated at Posted at 2025-11-07

1. 古いchatGPTのテンプレート

古いchatGPTを使ったAI生成メニューで、PyxelとPymunkを使った物理シミュレーション生成プロンプトを試みているところです。以下、解説してもらった。ありがとうございます。

古いChatGPT（特にGPT-3.5や初期のGPT-4）では、コメント行を自動挿入した際に**インデントの整合性が壊れる（特にupdate()やdraw()内部の空行・コメント混在時）という既知の問題があります。
　この問題はモデル側の整形癖（comment insertion bias）**に起因しており、プロンプトで強くルール指定しても完全には抑制できません。

🔧 仕組みのポイント

問題点 改善方法
コメント自動生成時にインデントずれ 「update()とdraw()にコメント禁止」を明示
コメントと空行が混ざるとズレる 「コメント直後に空行禁止」ルールで固定
古いGPTが自動整形する 「自動修正せず、統一して出力」と指示
出力後に文章混入 「コードブロックのみ出力」と強制

💡補足アドバイス

  • **「コメント絶対禁止」**にすると最も安定しますが、上記ルールなら最低限のコメントを許可しつつも安全です。
  • それでも崩れる場合は、プロンプト冒頭に出力は「コードのみ」。整形後の再修正禁止。

「コメント完全禁止」版プロンプトは、インデント崩れを完全に防ぐ効果がありますが、その副作用として、古いChatGPT（特にGPT-3.5系）は**「コメントを出すことも解説することも許されない」＝“応答制約モード”**に入ってしまい、あなたが見たように
「申し訳ありませんが、コメントや解説は提供できません。」
という反応を返すようになります。

⚙️ なぜそうなるか

旧モデル（GPT-3.5や一部のGPT-4）には「安全モード判定」があり、プロンプト内で

コメント禁止／解説禁止／コードのみ

といった強い禁止指定を含むと、「指示に従って会話文を出してはいけない」と自己判断して、
**“プログラムだけを返すモード”**になります。
このため、説明を挟んだり補足を付けたりする応答が遮断されます。

以下、改良版プロンプトを作って試したみたところ、インデントはうまくいくようになりました。

🧠 改良版プロンプトのポイント

旧版との差 目的
「コメント完全禁止」を「一部許可」に変更 モデルが“説明禁止モード”に入らない
「update/drawコメント禁止」を明記 崩れやすい箇所だけを保護
「自動整形を行わず、統一出力」 出力中の内部リフォーマット抑止
「コード外での説明不要」と明記 出力前後の会話制限を解除しつつ整形維持

2. プロンプトの書き方比べ

大量の空行が発生したプロンプト例

「マウス左クリックした位置に長方形を発生させ、回転しながら落下する物理シミュレーションを作成してください。 Rキーでリセット時には、全オブジェクトをspaceから削除します。」

draw()メソッド内に大量の空行が発生。プロンプトが2つの独立した動作（マウスクリック生成 + リセット削除）を含み、かつ文末が途切れているため、AIが処理を分断して空行を挿入した可能性がある？

  1. プロンプトの構造的問題: 「〜させ、」「〜します。」という文末の混在
  2. 動作の独立性: 「発生」と「削除」が別の処理として認識された
  3. AIの整形癖: 処理を区切る際に空行を挿入する傾向

追記(2025-11-12)：生成AIのfrequency penaltyを上げると、制約条件を無視して、コメント、タブふえる挙動、コード生成がおかしくなるということがわかりました。デフォルトの0で安定しています。ありがとうございます。

改善されたプロンプト案

案1: 一文で流れをつなぐ

「過去のコードを参照せず、独立したプログラムを生成してください。
マウス左クリックした位置に赤い長方形が発生し、角速度3で回転しながら落下して青い地面に衝突する物理シミュレーションを作成し、Rキーでリセット時には全オブジェクトをspaceから削除して初期状態に戻してください。」

import pyxel
import pymunk

COLOR_RED = 8
COLOR_BLUE = 5

class PhysicsSimulation:
    def __init__(self):
        self.width = 640
        self.height = 480
        pyxel.init(self.width, self.height, title="2D Physics Simulation")
        pyxel.mouse(True)
        self.reset()
        pyxel.run(self.update, self.draw)

    def reset(self):
        self.space = pymunk.Space()
        self.space.gravity = (0, -900)
        ground_body = pymunk.Body(body_type=pymunk.Body.STATIC)
        ground_body.position = (self.width / 2, 20)
        ground_shape = pymunk.Poly.create_box(ground_body, (self.width, 40))
        ground_shape.friction = 0.8
        ground_shape.elasticity = 0.4
        self.space.add(ground_body, ground_shape)
        self.ground_shape = ground_shape
        self.rect_bodies = []
        self.rect_shapes = []

    def add_rectangle(self, x, y):
        size = (60, 30)
        mass = 5
        moment = pymunk.moment_for_box(mass, size)
        body = pymunk.Body(mass, moment)
        body.position = (x, y)
        body.angular_velocity = 3.0
        shape = pymunk.Poly.create_box(body, size)
        shape.friction = 0.5
        shape.elasticity = 0.6
        self.space.add(body, shape)
        self.rect_bodies.append(body)
        self.rect_shapes.append(shape)

    def update(self):
        if pyxel.btnp(pyxel.KEY_R):
            for body in self.rect_bodies:
                for shape in body.shapes:
                    if shape in self.space.shapes:
                        self.space.remove(shape)
                if body in self.space.bodies:
                    self.space.remove(body)
            del self.rect_bodies[:]
            del self.rect_shapes[:]
            self.reset()
            return
        if pyxel.btnp(pyxel.MOUSE_BUTTON_LEFT):
            mx, my_pyxel = pyxel.mouse_x, pyxel.mouse_y
            my_pymunk_y = self.height - my_pyxel
            self.add_rectangle(mx, my_pymunk_y)
        self.space.step(1 / 60.0)

    def draw(self):
        pyxel.cls(0)
        
        bbg = self.ground_shape.bb
        pyxel.rect(
            int(bbg.left), int(self.height - bbg.top),
            int(bbg.right - bbg.left), int(bbg.top - bbg.bottom), COLOR_BLUE)

        
        for body, shape in zip(self.rect_bodies, self.rect_shapes):
            verts_world = [body.local_to_world(v) for v in shape.get_vertices()]
            verts_pyxel = [(int(x), int(self.height - y)) for x,y in verts_world]
            v0,v1,v2,v3=verts_pyxel
            pyxel.tri(v0[0],v0[1],v1[0],v1[1],v2[0],v2[1],COLOR_RED)
            pyxel.tri(v2[0],v2[1],v3[0],v3[1],v0[0],v0[1],COLOR_RED)

if __name__ == "__main__":
    PhysicsSimulation()

pyxel-20251107-222753.gif

案2: より詳細な仕様を明記

「過去のコードを参照せず、独立したプログラムを生成してください。
640x480の画面で、青い地面（弾性0.4、摩擦0.8）を配置し、マウス左クリックで赤い長方形（60x30、質量5、弾性0.6、摩擦0.5）をクリック位置に生成し、角速度3で回転しながら落下させ、Rキーでリセット時には生成した全長方形をspaceから削除してください。」

import pyxel
import pymunk

COLOR_RED = 8
COLOR_BLUE = 5

class PhysicsSimulation:
    def __init__(self):
        self.width = 640
        self.height = 480
        pyxel.init(self.width, self.height, title="2D Physics Simulation")
        pyxel.mouse(True)
        self.reset()
        pyxel.run(self.update, self.draw)

    def reset(self):
        self.space = pymunk.Space()
        self.space.gravity = (0, -900)
        ground_body = pymunk.Body(body_type=pymunk.Body.STATIC)
        ground_body.position = (self.width / 2, 20)
        ground_shape = pymunk.Poly.create_box(ground_body, (self.width, 40))
        ground_shape.friction = 0.8
        ground_shape.elasticity = 0.4
        self.space.add(ground_body, ground_shape)
        self.ground_shape = ground_shape
        self.rect_bodies = []
        self.rect_shapes = []

    def add_rectangle(self, pos):
        size = (60, 30)
        mass = 5
        moment = pymunk.moment_for_box(mass, size)
        body = pymunk.Body(mass, moment)
        body.position = pos[0], self.height - pos[1]
        body.angular_velocity = 3.0
        shape = pymunk.Poly.create_box(body, size)
        shape.friction = 0.5
        shape.elasticity = 0.6
        self.space.add(body, shape)
        self.rect_bodies.append(body)
        self.rect_shapes.append(shape)

    def update(self):
        if pyxel.btnp(pyxel.KEY_R):
            for body in self.rect_bodies:
                for shape in body.shapes:
                    if shape in self.space.shapes:
                        self.space.remove(shape)
                if body in self.space.bodies:
                    self.space.remove(body)
            self.rect_bodies.clear()
            self.rect_shapes.clear()
            return
        if pyxel.btnp(pyxel.MOUSE_BUTTON_LEFT):
            x, y = pyxel.mouse_x, pyxel.mouse_y
            if y < self.height - 40:
                self.add_rectangle((x,y))
        self.space.step(1 / 60.0)

    def draw(self):
        pyxel.cls(0)
        
        bbg = self.ground_shape.bb
        pyxel.rect(
            int(bbg.left), int(self.height - bbg.top),
            int(bbg.right - bbg.left), int(bbg.top - bbg.bottom), COLOR_BLUE)

        
        for body, shape in zip(self.rect_bodies, self.rect_shapes):
            verts_world = [body.local_to_world(v) for v in shape.get_vertices()]
            verts_pyxel = [(int(x), int(self.height - y)) for x,y in verts_world]
            v0,v1,v2,v3=verts_pyxel
            pyxel.tri(v0[0],v0[1],v1[0],v1[1],v2[0],v2[1],COLOR_RED)
            pyxel.tri(v2[0],v2[1],v3[0],v3[1],v0[0],v0[1],COLOR_RED)

if __name__ == "__main__":
    PhysicsSimulation()

pyxel-20251107-222952.gif

案3: テンプレート形式（最も安定）

「過去のコードを参照せず、独立したプログラムを生成してください。

条件：

  • 640x480画面
  • 青い地面（色=5、弾性0.4、摩擦0.8）
  • 赤い長方形（色=8、サイズ60x30、質量5、弾性0.6、摩擦0.5、角速度3）
  • マウス左クリックでクリック位置に長方形生成
  • Rキーでリセット時に全オブジェクトをspaceから削除
  • マウスカーソル表示
    」
import pyxel
import pymunk

COLOR_RED = 8
COLOR_BLUE = 5

class PhysicsSimulation:
    def __init__(self):
        self.width = 640
        self.height = 480
        pyxel.init(self.width, self.height, title="2D Physics Simulation")
        pyxel.mouse(True)
        self.reset()
        pyxel.run(self.update, self.draw)

    def reset(self):
        if hasattr(self, "space"):
            for body in self.space.bodies[:]:
                if body.body_type != pymunk.Body.STATIC:
                    for shape in body.shapes[:]:
                        self.space.remove(shape)
                    self.space.remove(body)
            for shape in self.ground_shapes[:]:
                self.space.remove(shape)
            for body in [self.ground_body]:
                if body is not None:
                    self.space.remove(body)
        self.space = pymunk.Space()
        self.space.gravity = (0, -900)

        ground_y = 20
        ground_height = 40
        ground_width = self.width
        ground_body = pymunk.Body(body_type=pymunk.Body.STATIC)
        ground_body.position = (self.width / 2, ground_y)
        ground_shape = pymunk.Poly.create_box(ground_body, (ground_width, ground_height))
        ground_shape.friction = 0.8
        ground_shape.elasticity = 0.4
        self.space.add(ground_body, ground_shape)
        self.ground_body = ground_body
        self.ground_shapes = [ground_shape]

        self.rect_bodies = []
        self.rect_shapes = []

    def add_rectangle(self, pos):
        size = (60, 30)
        mass = 5
        moment = pymunk.moment_for_box(mass, size)
        body = pymunk.Body(mass, moment)
        x, y_pyxel = pos
        y_pymunk = self.height - y_pyxel
        body.position = (x, y_pymunk)
        body.angular_velocity = 3.0

        shape = pymunk.Poly.create_box(body, size)
        shape.friction=0.5
        shape.elasticity=0.6

        self.space.add(body, shape)

        self.rect_bodies.append(body)
        self.rect_shapes.append(shape)

    def update(self):
            if pyxel.btnp(pyxel.KEY_R):
                for body in list(self.rect_bodies):
                    for shape in list(body.shapes):
                        if shape in self.space.shapes:
                            try:
                                self.space.remove(shape)
                            except Exception:
                                pass
                    if body in self.space.bodies:
                        try:
                            self.space.remove(body)
                        except Exception:
                            pass
                del self.rect_bodies[:]
                del self.rect_shapes[:]
            if pyxel.btnp(pyxel.MOUSE_BUTTON_LEFT):
                mx=pyxel.mouse_x
                my=pyxel.mouse_y
                if 0<=mx<self.width and 0<=my<self.height:
                    self.add_rectangle((mx,my))
            for i,b in enumerate(list(self.rect_bodies)):
                if b.position.y < -100 or b.position.x < -100 or b.position.x >self.width+100 or b.position.y >self.height+100:
                    shapes_to_remove=list(b.shapes)[:]
                    for s in shapes_to_remove:
                        try:self.space.remove(s)
                        except Exception:pass
                    try:self.space.remove(b)
                    except Exception:pass
                    del_index=None
                    try:del_index=self.rect_bodies.index(b)
                    except Exception:pass
                    if del_index is not None and del_index<len(self.rect_shapes):
                        del self.rect_bodies[del_index]
                        del self.rect_shapes[del_index]
            dt=1/60.0 
            steps=10 
            sub_dt=dt/steps 
            for _ in range(steps): 
                try:self.space.step(sub_dt) 
                except Exception:pass 

    def draw(self):
            pyxel.cls(0)

            bb=self.ground_shapes[0].bb

            pyxel.rect(
                int(bb.left),
                int(self.height - bb.top),
                int(bb.right - bb.left),
                int(bb.top - bb.bottom),
                COLOR_BLUE,
            )

            for i,(body,shape) in enumerate(zip(self.rect_bodies,self.rect_shapes)):
                verts=[body.local_to_world(v)for v in shape.get_vertices()]
                verts_pyxel=[(int(x),int(self.height-y))for x,y in verts]
                v0,v1,v2,v3=verts_pyxel

                pyxel.tri(v0[0],v0[1],v1[0],v1[1],v2[0],v2[1],COLOR_RED)

                pyxel.tri(v2[0],v2[1],v3[0],v3[1],v0[0],v0[1],COLOR_RED)

if __name__=="__main__":
    PhysicsSimulation()

pyxel-20251107-223151.gif

3.プロンプト設計ガイド（AIが解釈する参考規則）

  • 文を短く切らず、「〜し、〜して…」のように1つの流れにまとめる

  • 「〜を作成します。」のような独立文を連続させない（整形崩れの原因）

  • 「マウスで発生 → 落下 → リセット → 地面追加」のように時系列に沿って記述する

  • 主目的を最初に書き、補足的要素は「さらに」「加えて」などで接続

  • 「過去のコードを参照しないでください」を明記すると安定する

  • 既存コードを変更・追加するような指示（例：〜を付加してください）は避け、**『過去のコードを参照せず新しく生成してください』**と明示すると構造が安定します

  • 位置指定を含むときは、『左下付近からボールを投げ上げる』のように動作主体（ボールなど）を明確にし、数値座標または方位表現（左下・右上など）で書くと誤解を防げます

一歩一歩です。ありとうございます。

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