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Gymnasiumを用いてAtariゲームをセットアップする【Windows/Anaconda】

2024/05/26に公開

Python

概要

この記事では、Windows環境でAnacondaを用いて、Python 3.11でGymnasiumとAutoROMをセットアップし、Atariのゲーム「Breakout」を実行する方法を解説します。

※ この記事は ChatGPTに書いてもらい、一部手動で内容を調整したものです。
記事作成の過程については以下を参照ください。

環境

OS: Windows 11
Anaconda: 24.3.0
Gymnasium: 0.29.1

手順

1. Anaconda環境のセットアップ

まず、Anacondaを開き、新しい環境を作成します。

conda create -n atari-env python=3.11

次に、作成した環境をアクティベートします。

conda activate atari-env

2. 必要なパッケージのインストール

GymnasiumとAutoROMをインストールします。

また、 gymnasium[accept-rom-license] を実行する事で、
AtariのROMがダウンロードされ、
ROMライセンスに同意する事となりますので、
以下を確認しておいてください。

pip install gymnasium[atari] gymnasium[accept-rom-license]

注: gymnasium[atari] と gymnasium[accept-rom-license] のインストール時にエラーが出る場合がありますが、無視して次に進みます。

3. Breakoutの実行

Pythonスクリプトを作成し、Breakoutを実行します。

breakout.py という名前で以下のスクリプトを作成します。

import gymnasium as gym

# Breakout環境を作成
env = gym.make("Breakout-v4", render_mode="human")

# 環境をリセット
observation, info = env.reset()

# サンプルエピソードを実行
for _ in range(1000):
    action = env.action_space.sample()  # ランダムなアクションを選択
    observation, reward, terminated, truncated, info = env.step(action)

    if terminated or truncated:
        observation, info = env.reset()

# 環境を閉じる
env.close()

このスクリプトを実行することで、Breakoutのゲームが開始され、ランダムにアクションが選択されてプレイされます。

python breakout.py

4.実行例

https://youtu.be/d0JWGNIXGKE

ゲーム一覧

学習に利用できる Atari のゲーム一覧は以下です。

まとめ

以上で、Windows 11環境においてAnacondaを使用してGymnasiumとAutoROMをセットアップし、Atariゲーム「Breakout」を実行する手順の説明は完了です。これにより、さまざまな強化学習アルゴリズムを試すための基盤が整います。

皆さんもぜひ試してみてください！