文档介绍：游戏中的人工智能技术
浙江大学计算机学院
学习内容和目标
游戏AI的基本概念
游戏中简单的AI模式
游戏中常用的AI技术
有限状态机
A¤,模糊逻辑等
实现AI引擎的要点
GAME AI技术简介(1)
GAME AI的描述
使得游戏表现出与人的智能行为/ 活动相类似,或者与玩家的思维/感知相符合的特性。
GAME AI的实现
技术实现
利用充分的领域知识和常识
客观世界的运动规律(game physics)
利用已有的AI技术
融合娱乐性
GAME AI技术简介(2)
游戏中涉及的AI技术
专家系统
用知识表示专家的经验,并在此基础上作自动推理
案例式推理
将输入与数据库中已有的案例进行比较,选取最为相近的案例,其已有的解决方法即为输出
有限状态机
基于规则的系统,有限个状态连接成一有向图,每一条边称为一个转移
GAME AI技术简介(3)
游戏中涉及的AI技术(续)
产生式系统
包含多个产生式,每一条产生式由条件和动作两部分组成,当产生式的条件满足时,系统就执行相应的动作
决策树
给定输入,从树的根部开始,将输入与当前结点相比较,选择当前结点的某一个子结点作为下一次比较的对象。当到达树的叶子时,则给出相应的决策
搜索方法
找到一列动作(或状态转移),使得最终的结果满足某一特定目标
GAME AI技术简介(4)
游戏中涉及的AI技术(续)
规划系统
给定世界的初始状态,以及下一步可能采取的动作的精确定义,找到完成某个特定目标的最优路径
一阶谓词逻辑
谓词逻辑通过定义“物体”、“属性”、“关系”等对当前场景的状态进行推理
情景演算
用一阶逻辑计算在给定情景下AI生命的反应
GAME AI技术简介(5)
游戏中涉及的AI技术(续)
多Agent
研究在多个相互竞争相互合作的智能体之间所产生的交互智能行为
人工生命
多agent系统一种,试图将生命系统中一些普遍规律应用到虚拟世界的人工智能体上
群组行为(Flocking)
人工生命的一类,研究协同移动技术,例如人工智能体如何在大量的羊群中移动
GAME AI技术简介(6)
游戏中涉及的AI技术(续)
Robotics
让机器在自然环境下交互的工作
遗传算法
直接模拟生物进化过程,通过随机选择、杂交和突变等对程序、算法或者一系列参数进行操作
神经网络
模拟动物神经系统功能的机器学习方法
通过反复调节系统内部中各个神经元之间的连接参数,使得训练得到的系统在大多数情况下作出优或者近似优的反应
GAME AI技术简介(7)
游戏中涉及的AI技术(续)
模糊逻辑
与传统二值(对-错)逻辑不同,模糊逻辑用实数表示物体隶属于某一类的可能性
置信网络
提供建立不同现象之间内在因果关系的工具,并利用概率理论处理未知的和不完全的知识
对当前状态作出判断,并决定下一步可能的动作以及其带来的后果
GAME AI技术简介(8)
GAME AI技术的分类
确定型
基于领域固定领域知识,模拟简单的固定行为
行为型
基于行为模式来模拟智能行为
战术型
策略模拟
RTS(real time strategy)
其他