RTS- ja FTPS- pelien tekoäly Markus Palviainen. Johdantoa  Reaaliaikaiset strategiapelit (RTS)  Reaaliajassa tapahtuvia ja strategisesti kevyitä. Pelaajan.

Esitys aiheesta: "RTS- ja FTPS- pelien tekoäly Markus Palviainen. Johdantoa  Reaaliaikaiset strategiapelit (RTS)  Reaaliajassa tapahtuvia ja strategisesti kevyitä. Pelaajan."— Esityksen transkriptio:

1 RTS- ja FTPS- pelien tekoäly Markus Palviainen

2 Johdantoa  Reaaliaikaiset strategiapelit (RTS)  Reaaliajassa tapahtuvia ja strategisesti kevyitä. Pelaajan rooli komentajana, joka näkee pelinäkymän ylhäältä. Johtaa tätä kautta yksiköitä ja rakennuksia.  Peruskaava usein sama  Tekoälyn laskennan kannalta raskasta.  Tekoäly usein vain keskinkertaisen pelaajan tasolla  Ensimmäisen ja kolmannen persoonan ammuntapelit (FTPS)  Useita pelityyppejä  Pelityyppi edistänyt grafiikkamoottoreita ja moninpelaamista  Pelit usein laajennettavuudeltaan omaa luokkaansa  Suosittuja tekoälytutkimuksen testialustoja

3 Reaaliaikaiset strategiapelit  Historiaa ja esimerkkejä genren peleistä  Herzog Zwei lajityypin ensimmäinen edustaja  Enemmän toimintapeli  Heikko tekoäly, jota helppo huijata  Dune: The Building of Dynasty loi RTS-pelien peruskaavan  Edelleen varsin yksinkertainen tekoäly  Tietokone huijasi  RTS-pelien kulta-aika  Esim. Command & Conquer, Warcraft  Parantunut reitinhaku  Suunnittelu  Moderneimmat edustajat  Esim. Warcraft 3, Age of Mythologies  Rikkaampi peliympäristö ja superyksiköt

4 Reaaliaikaiset strategiapelit  Tekoälyn tyypillisiä kohteita  Yksiköt  Vaikka pelaaja käskyttää yksiköitä, niin näillä on oltava myös omatoimisuutta  yksikön omatoimisuus vs. pelaajan kontrolli  Työtä tekevät yksiköt  Alkuperäisasutus  Rakentaminen  Haasteellinen tehtävä tietokoneelle  Tulisi rakentaa riittävän tiiviisti, mutta toisaalta riittävän laajasti  Alkaa usein hyvin, mutta ei kestä muuttuvien tilanteiden tuomaa muutosta  Tulisi ottaa huomioon myös rakennusten sijoittelu

5 Reaaliaikaiset strategiapelit  Tekoälyn tyypillisiä kohteita  Strategiset tasot  Pelkästään yksiköiden älykkyys ei riitä. Tarvitaan myös laajempaa näkemystä  Voidaan jakaa karkeasti ottaen kolmeen tasoon  Ryhmän strategiset elementit  Korkean tason strateginen tekoäly  Reitinhaku  Onnistunut reitinhaku yksi tärkeimmistä tekoälyn tehtävistä  Laskennallisesti haastavaa, koska yksiköiden määrä yleensä suuri  Otettava huomioon myös muut yksiköt, sekä erikoisemmat reitit, kuten sillat ja teleportit

6 Reaaliaikaiset strategiapelit  Tekoälyn tyypillisiä kohteita  Taktiset ja strategiset tukijärjestelmät  Maaston analysointi  Tekoälyn tärkeää tietää maastoon liittyvät erityispiirteet  Vastustajan mallintaminen  Tärkeää, koska ympäristön havainnointi usein puutteellista  Resurssien hallinta  Tiedustelu  Tietokone usein tehokas kartoituksessa, mutta huono seuraamaan vastustajan liikkeitä  Diplomatiajärjestelmät  Lapsipuolen asemassa RTS-peleissä

7 Reaaliaikaiset strategiapelit  Tekoälyn tekniikoita  Tilakoneet  Tavalliset tilakoneet (Finite-State Machines)  Yksiköiden toteutus, tukikohdan rakentaminen  Sumeat tilakoneet (Fuzzy-State Machines)  Käyttökelpoisia epätarkan informaation takia  Suunnittelu (planning)  Hyvin tärkeä osa RTS-pelien tekoälyä  Tietokoneella usein strategisia tavoitteita  Esim. Rakennus vaatii edeltäviä rakennuksia, resursseja ja teknologiaa  Skriptaus ja datatiedostot  Skriptauksella pyritään rikastamaan tehtäviä  Tekoälykoodin sijoittaminen datatiedostoon

8 Reaaliaikaiset strategiapelit  Parannettavaa tekoälyssä  Oppiminen  ”Joka ei muista historiaansa, on tuomittu sitä toistamaan” pätee useimpiin RTS-peleihin  Pelaajan pelitavan oppiminen  Ei pyritä tietokoneen voittamattomuuteen, vaan laitetaan pelaaja miettimään vaihtoehtoisia strategioita  Umpikujan huomaaminen  Monissa peleissä tulee vastaan tilanteita, joissa tekoäly ei tiedä mitä tehdä  Toisenlainen tilanne syntyy, kun pelaaja joutuu etsimään yksittäistä eksynyttä yksikköä

9 Reaaliaikaiset strategiapelit  Parannettavaa tekoälyssä  Tekoälyn persoonallisuus  RTS-peleissä vähän käytetty ominaisuus  Erilaiset luonteenpiirteet  Enemmän strategiaa, vähemmän taktiikkaa  Tietokoneen pelityyli nojaa liian usein sen tehokkuuteen manageroida yksittäisiä yksiköitä  Tekoälyllä tarvetta kehittyneemmille strategioille  Maaston hyväksikäyttö taisteluissa  Yksiköiden ominaisuuksien hyödyntäminen  Pelaajalle ansan asettaminen, esimerkiksi väijytykset

10 Ensimmäisen ja kolmannen persoonan ammuntapelit  Historiaa ja esimerkkejä genren peleistä  Genren ensimmäiset edustajat  Wolfenstein 3D, Doom, Duke Nukem 3D ja lukuisat muut näiden pelien kloonit  Tekoäly varsin alkeellisella tasolla  Pelit varsin suoraviivaista, arcademaista ammuskelua.  Myöhemmät edustajat  Esimerkkeinä Quake, Unreal ja Half-Life  Pelit olivat hyvin laajennettavia, Half-Life toi mukanaan rikkaan pelimaailman  Deathmatch botit  Taktiset ammuskelupelit  Esimerkkinä Tom Clancy's Rainbow Six  Pelaaja usein osa ryhmää  Vaativat taktisempaa ajattelua, niin pelaajalta, kuin tekoälyltä  Esimerkkejä uusimmista peleistä  mm. Half-Life 2, Halo-sarjan pelit ja Battlefield-sarjan pelit  Panostavat rikkaaseen peliympäristöön ja nykyään myös pelikentän dynaamisuuteen

11 Ensimmäisen ja kolmannen persoonan ammuntapelit  Tekoälyn tyypillisiä kohteita  Viholliset  Pelityypin suola  Tekoälyn määrää riippuu siitä, millaiseen pelikokemukseen tähdätään  Loppuviholliset  Deathmatch vastustajat  Vihollisten toinen tyyppi  Erona tavallisiin vihollisiin, pyrkivät matkimaan pelaajan käytöstä  Persoonallinen pelityyli

12 Ensimmäisen ja kolmannen persoonan ammuntapelit  Tekoälyn tyypillisiä kohteita  Pelaajan puolella olevat agentit  Pelaajaa auttavat agentit  Tiimikaverit  Osaavat totella käskyjä ja olla myös oma-aloitteisia  tasapaino haastavuuden suhteen  Mietittävä myös ihmismäisiä piirteitä  siviili vs. ammattisotilas  Aseet  Niiden käyttö vaatii myös älykkyyttä  Sinko voi olla itselle haitallinen lähitaistelussa  Joissain aseissa voi käyttää myös luovaa mielikuvitusta  Esimerkiksi Quaken sähköase

13 Ensimmäisen ja kolmannen persoonan ammuntapelit  Tekoälyn tyypillisiä kohteita  Reitinhaku  RTS-pelien tapaan yksi tärkeimmistä tekoälyn alueista  Erona RTS-peleihin, kentissä on enemmän huomioitavia elementtejä  Hissit, teleportit, trampoliinit  Kulkureitit joissa otettava eri asioita huomioon, kuten veden alla kulkeminen  Tilan hahmottaminen  Tärkeää tekoälylle, jotta se voisi käyttää kentän ominaisuuksia hyödykseen  Ihmiselle helpompaa havaita tila  Kenttiin tietoa paikoista

14 Ensimmäisen ja kolmannen persoonan ammuntapelit  Tekoälyn tekniikoita  Tilakoneet  Tavalliset tilakoneet  Joissain käytetympiä toisissa ei  Sumeat tilakoneet  Suosittuja vähäisten tilojen vuoksi  Bottien päätökset eivät ole usein yksikäsitteisiä  Skriptaus  Auttavat juonenkuljetuksessa ja tuovat persoonallisempia piirteitä vastustajiin  Muita tekniikoita mm. viestintäjärjestelmät

15 Ensimmäisen ja kolmannen persoonan ammuntapelit  Parannettavaa tekoälyssä  Oppiminen  Ongelmana tietokoneen huono reagointi pelaajan pelityyliin  Pelaajan käyttämät aseet  Pelaajan käyttämät reitit  Pelaajan lähitaistelutekniikka  Pelaajan liikkuminen  Persoonallisuus ja käyttäytyminen  Erilaiset pelityylit  Luovuus  Ennakointi  Muuta parannettavaa löytyy mm. tiimikavereiden tekoälyssä ja bottien kommunikoinnissa

16 Siinä kaikki tällä kertaa..  Kysymyksiä, kommentteja,..?