(Bez)Imienne rozmyślania

Przy myszce i padzie
BZImienny BZImienny 01.03.2019, 12:50
SI w grach - pozytywne przykłady
689V

SI w grach - pozytywne przykłady

Blog w ramach którego będzie wyliczanką, w której ramach przedstawię ranking, który mam wrażenie, jest często pomijany - sztuczna inteligencja. Ale to nie tylko wyliczanka, ale i próba wytłumaczenia, jak ona działa. 

Myślą przewodnią bloga niech będą następujące słowa - "My prediction is a little bit controversial. I think the next giant leap of the game AI is actually artificial intelligence", Alex J. Champanard, GDC 2013

Black & White (Lionhead Studios, Electronic Arts, 2001)

Jaka produkcja byłaby lepsza do rozpoczęcia bloga niż ta, która w momencie wydania wyprzedzała gry dostępne na rynku, jeśli chodzi o zawarte w niej rozwiązania. Ale nie będziemy zajmować się nimi wszystkimi - przedmiotem tego rozdziału będzie sztuczne zachowanie chowańca, bardzo rozbudowane jeśli chodzi o zachowanie oraz interakcje. Mamy wprawdzie pomniejsze istoty, wieśniaków, ale ich system nie jest aż tak zaawansowany na tle obecnych ówcześnie produkcji, tak więc zdecydowałem się na pominięcie ich w tym zestawieniu, a jedynie będą wspomniani na początku.

Podrozdział opracowany na bazie artykułu Jamesa Wexlera: "Artificial Intelligence in Games: A look at the smarts behind Lionhead Studio’s “Black and White” and where it can and will go in the future" oraz wyszczególnionych w pracy źródłach.

Jedna bóg, jedna bestia i wielu wyznawców

W swoich założeniach produkcja prezentuje się dość prosto - jako bóg poprzez "rękę" opiekujemy się pewnym ludem (np. Celtowie) oraz istotą w polskiej wersji językowej nazwaną chowańcem. Naszym zadaniem jest troszczyć się o poddanych pomagającym im w codziennej egzystencji.

Lud w swej inteligencji jest prosty - troszczy się o dobrobyt oraz wypełnia zadania zlecone mu przez gracza. Sam z siebie też podejmuje pewne działania jak np. wchodzi w związki małżeńskie. System choć do prostych nie należy, nie jest czymś innowacyjnym - podobną tematykę rok wcześniej podjął Maxis z serią The Sims. Niemniej, jeśli chodzi o chowańca, mamy tu do czynienia z dziełem sztuki w zakresie SI w grach wideo.

Za sztuczną inteligencją chowańca stała  prosta idea  - chęć stworzenia istoty zarówno tak ludzkiej jak to tylko możliwe (podatna na zmiany, sympatyczna) jak i wiedząca jak zadowolić mistrza oraz w działać w oparciu o naukę odpowiednio się zachowywać. Przed Black & White wspomniana wcześniej seria "The Sims" udanie podjęła tą próbę, choć nie było to w tej skali co w produkcji  Lionhead Studios.

Siłą systemu zastosowanego w Black & White jest to, że twórcom udało się połączyć kilka dość rozbudowanych systemów. Inspirowany pracą Marvina Minsky’ego z MIT na temat SI został on ukształtowany w następujący sposób.

  • Pary atrybut-wartość, które określają wierzenia istoty;
  • SI oparte na skryptach, które na podstawie pewnych zasad ewaluuje sytuacje;
  • Wsparte o sieć neuronową (perceptrony reprezentujące żądze) drzewko decyzyjne dotyczące stosunku postaci do pewnej grupy obiektów;

Dzięki połączeniu tych taktyk udało się uzyskać stworzenie, które jest w stanie uczyć się jak należy się zachowywać, czyli mówimy tu o wykonywaniu zadań oraz stosunku do  obiektów/pragnień, wliczając w to ich zaspokajanie. Gdy stworzenie wykonane pewne zadanie, gracz może nagrodzić go pieszczotą zachęcając do tego typu działań w przyszłości albo wymierzyć klapsa, co zahamuje tego typu zachowania. A zlecenie danego zadania jest odbierane jako coś istotnego. Najprościej można to przyrównać do wychowywania dziecka.

Dodatkowo deweloperom udało się tak zaprogramować istotę, że ta może uczyć się z obserwacji, zarówno wieśniaków jak i kontrolującego ją boga (gracza). Co wpływa na jej zachowanie oraz podejście do wykonywania różnych zadań, dzięki czemu gdy wykona jakieś zlecenie, dochodzi do modyfikacji struktury.

Takie zmiany można zaobserwować także w przypadku pożywiania się. Istota wie, że jeśli nie będzie tego robić, umrze – ta wiedza jest dostępna od jej początku. Jednak nie wie przy tym, jak powinna się odżywiać, czyli będzie dochodziło do eksperymentów. I jeśli skonsumuje obiekt, który nie wywoła zamierzonej reakcji albo co gorsza zaszkodzi, będzie wiedziało, że ten sposób odżywiania się jest niewłaściwy. Z perspektywy kodu dojdzie do zmiany w drzewie decyzyjnym odpowiedzialnym za ten aspekt, gdzie to wydarzenie zostanie odnotowane. Poniżej za pomocą przykładu graficznego zobrazuje, jak ten system działa  w przypadku aspektu dotyczącego walki.

                                                                             Zobrazowanie informacji dla gracza skierowane do chowańca. Źródło: artykuł wspomniany we wstępie

 

Dzięki temu istota może stworzyć sobie drzewo decyzyjne, które w tym przypadku wygląda następująco:

                                                                                            Graficzne przedstawienie tego, jak zachować ma się istota. Opracowane na podstawie Rys. 2.

Podsumowanie

Widać więc, że twórcom udało się wewnątrz gry bardzo skomplikowany system chowańca, którego niczym dziecko można nauczyć różnego rodzaju zachowania. Dołączając do tego fakt, że gra działała jak na ten system płynnie mamy rozwiązanie wybiegające poza czas w którym produkcja ukazała się na rynku. Widać przy tym było, że są to górne limity jeśli chodzi o moc dostępnego ówcześnie sprzętu. Black & White doczekał się kontynuacji, która ukazała się w 2005 i rozwija część pomysłów pierwowzorów. Ze względu na zawarte systemy sztucznej inteligencji oba tytuły są warte sprawdzenia.

 

Tagi: black & white F.E.A.R. half-life Obcy: Izolacja rywalizacja sztuczna inteligencja thief

Przejdź do strony
Oceń notkę
+ +25 -

You are one man, but it's still not fair. For US.
Oceń profil
+ +131 -
BZImienny
Ranking: 92 Poziom: 65
PD: 35073
REPUTACJA: 9363