お絵かきロジックの作り方|答えが1つに決まる絵にするコツ
お絵かきロジックの問題は、絵を描いて数字を数えるだけでは完成しません。同じ数字で別の絵が描けると、解く人は答えを決められないからです。答えが 2 つになる形の見つけ方と、1 つに決まる絵に直すコツを、4×4 の全 65,536 枚を調べた数字とあわせて説明します。
公開読了目安 約4分
この記事の要点
- 作り方は「描く・数える・答えが 1 つか確かめる・直す」の 4 段
- 長方形の 4 隅が黒白と白黒に並ぶと、入れ替えた別の絵ができる
- 4×4 の絵では、塗るマスが 2〜5 個だと約半数に別の絵があった
- 答えが 1 つでも、1 列ずつの推理では止まる絵がある
- 全部塗る列や、数字の合計がちょうど収まる列は手がかりになる
目次
お絵かきロジックの問題は、絵を描いて行と列の数字を数えれば形になります。 ただし、それだけでは完成とはいえません。
同じ数字で別の絵も描けると、解く人はどちらが答えか決められないからです。 この記事では、答えが 1 つに決まる問題にするための作り方を、手順と確かめ方に分けて説明します。
作り方は 4 段で進める
お絵かきロジックの問題づくりは、次の 4 段で進めると迷いません。
- 描く: 大きさを決めて、方眼に絵を描く
- 数える: 行と列ごとに、続けて塗ったマスの数を書き出す
- 確かめる: 数字だけで絵が 1 つに決まるかを調べる
- 直す: 決まらない所があれば、絵を少し変えて 3 段目に戻る
はじめての問題なら、5 × 5 か 10 × 10 から始めると確かめやすくなります。 大きな絵ほど、数字の書き写しと確かめに時間がかかるためです。
数字の書き方
数字は、その行(列)で続けて塗ったマスの数を、左(上)から並べます。 塊と塊の間には、白いマスが 1 つ以上あります。
何も塗らない行は「0」と書いて、塗らないことを示します。 たとえば「黒・白・黒黒・白・黒」と並ぶ行の数字は「1 2 1」になります。
答えが 2 つになる形を知っておく
数字は塊の長さを表すだけで、塊がどこにあるかまでは書いていません。 そのため、同じ数字になる別の絵が生まれることがあります。
長方形の 4 隅の入れ替え
よく現れるのは、長方形の 4 隅が「黒・白」と「白・黒」に並ぶ形です。 対角どうしを入れ替えても、4 本の行と列にある黒の数は変わりません。
入れ替えで塊がつながったり割れたりしなければ、数字もそのまま同じです。 2 × 2 の斜めの線が、いちばん小さい例になります。
4 × 4 で別の絵がある 13,174 枚のうち、11,824 枚(89.8%)はこの入れ替え 1 回で別の絵ができました。 残りの 1,350 枚は、別の絵との違いが 6 マス以上に広がる形でした。
5 × 5 の斜めの線も、どの行と列も「1」なので、左上の 2 マスを入れ替えた絵と区別できません。 この形は、1 マスや 2 マスを変えただけでは、推理だけで解ける形になりませんでした。
ところが、同じ斜めの線を外枠とつなぐと、1 列ずつの推理だけで最後まで埋まる問題になりました。 細い線を、面や枠とつなげて手がかりを増やすのが直し方の基本です。
塗るマスが少ない絵ほど、別の絵ができやすい
4 × 4 の白黒の絵は、全部で 65,536 枚あります。 1 枚ずつ答えの数を調べると、塗ったマスの数で、別の絵がある割合が大きく変わりました。
| 塗ったマス | 絵の数 | 別の絵がある |
|---|---|---|
| 2 個 | 120 | 72(60.0%) |
| 4 個 | 1,820 | 952(52.3%) |
| 6 個 | 8,008 | 3,288(41.1%) |
| 8 個 | 12,870 | 2,002(15.6%) |
| 10 個 | 8,008 | 442(5.5%) |
| 12 個 | 1,820 | 44(2.4%) |
4 × 4 の絵では、点が離れて散らばるほど、入れ替えの形が残りやすいといえます。 塗る面積が大きい絵ほど、数字が絵を強く縛ります。
答えが 1 つでも「推理で止まる」問題がある
答えが 1 つに決まることと、解く人が順に解き進められることは、別の話です。
お絵かきロジックの基本の解き方は、行か列を 1 本だけ見て、黒か白か決まるマスを埋めていくやり方です。 この記事では、これを「1 列ずつの推理」と呼びます。
4 × 4 の 65,536 枚のうち、答えが 1 つなのに 1 列ずつの推理では止まる絵が 1,128 枚ありました。 解く人は、どこかのマスを黒か白と仮定して、矛盾が出ないかを試す必要があります。
5 × 5 で目と口だけの顔を描くと、答えは 1 つですが 8 マスが決まりません。 仮定を立てずに解ける問題にしたいなら、この段で止まらない絵に直します。
解きやすい手がかりの行を作る
解き始めの手がかりになる行や列があると、問題が進めやすくなります。 次のような行は、ほかの行を見なくても答えが決まります。
- 全部塗る行・何も塗らない行: 数字を見ただけで全マスが決まる
- 数字の合計と区切りでちょうど埋まる行: 長さ 5 の「1 1 1」や、長さ 10 の「3 6」は並べ方が 1 通りしかない
- 長い塊の行: 長さ 10 の行に「8」があれば、どこに置いても真ん中の 6 マスは黒になる
長い塊が重なって決まるマスは、塊の長さの 2 倍から行の長さを引いた数になります。 長さ 10 に「8」なら、8 × 2 − 10 で 6 マスです。
絵の外側に枠や太い面を置くと、こうした手がかりが自然に増えます。 細い線だけの絵は、手がかりが少なく止まりやすくなります。
確かめと直しは道具に任せる
数字の数え間違いと、別の絵がないかの確かめは、手でやると時間がかかります。
お絵かきロジックメーカーは、塗るたびに数字を作り、答えが 1 つか、推理だけで埋まるかを調べます。 決まらないマスに印を付け、1 マスで直せる場所の候補も出すので、上の 4 段目をその場で回せます。
操作の手順はお絵かきロジックを自作して印刷する手順にまとめています。
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