2. Роль искусственного интеллекта в компьютерных играх

Роль ИИ значительно разнится в зависимости от жанра игры. В экшенах действия врагов крайне примитивны; в RTS стратегиях достаточно пары десятков скриптов, чтобы придать сопернику кажущуюся разумность; в стелс-экшенах, слешерах и файтингах необходимо создать уникальную систему поведения для каждого типа врагов, иначе глупые враги сделают игру неинтересной. Серьезная стратегическая игра требует колоссальной работы над искусственным интеллектом, а в простых казуальных играх и в онлайн-проектах, ориентированных на сражения только между реальными игроками, ИИ вообще не нужен [10].

2.1. Искусственный интеллект в fps играх

FPS (First-person shooter) игры обычно были реализованы с помощью многоуровневой структуры систем искусственного интеллекта. Нижние уровни были предназначены для самых элементарных задач, таких как нахождение оптимального пути к цели или проигрывание анимации персонажа. Более высокие уровни несли ответственность за тактическое мышление и выбор поведения, которому ИИ агент должен следовать, в соответствии со своей текущей тактикой. Системы нахождения пути обычно базировались на графах, описывающих мир. Каждая точка графа представляла логическую локацию (такую как комнату в здании или фрагмент поля боя). Когда был получен приказ начать движение в другую точку, ИИ агент просчитывает, используя граф, последующие точки движения для достижения нужной цели. Двигаясь между точками, система ИИ может также использовать локальные пути, которые дают возможность определить точный путь между двумя точками, чтобы избежать динамически появляющихся препятствий. Система анимации проигрывает выбранную анимацию на соответствующей скорости. Она также должна позволять проигрывать различные анимации для различных частей тела: например, солдат может бегать и стремиться к врагу, стрелять и перезаряжать оружие, во время бега. Игры такого типа часто используют инвертированную систему кинематики. Эта система может отдельно высчитывать параметры анимации руки так, что рука может, к примеру, захватить объект со стола. Задача модулей высокого уровня – выбрать поведение в зависимости от ситуации, например, должен ли агент патрулировать местность, вступить в бой, или начать поиск противника на карте. Как только ИИ система решила, какое из поведение наиболее приоритетно в данной ситуации, низкоуровневые модули выбирают лучшую тактику для выполнения задачи. Получив информацию о том, что должен сделать агент, например, вступить в бой, он пытается определить подход, который является лучшим на данные момент – например, должен ли он подкрасться к оппоненту, спрятаться в углу и ждать противника, или, возможно, просто бежать и него и стрелять вслепую [11].

2.2. Искусственный интеллект в rts играх

В RTS (Real-time strategy) играх можно выделить несколько модулей системы искусственного интеллекта и его многоуровневой структуры. Одним из базовых модулей является эффективная система нахождения пути. Иногда, эта система должна просчитать пути для сотен юнитов на карте за доли секунды - и более того, не просто найти путь из точки А в точку Б, а также определить пересечения с препятствиями и юнитами на поле боя. Такие алгоритмы основываются на игровой карте и представляются прямоугольной сеткой, с фиксированными размерами элементов области. На высоком уровне системы ИИ иерархии расположены модули отвечающие за экономику развития или, что очень важно, модули анализа игровой карты. Этот модуль анализирует свойства местности. Анализатор местности решает, когда должен быть построен город и как расположить укрепления [11].