13. メタAI Left 4 Dead の事例
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and
Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
http://www.valvesoftware.com/publications.html
今回は Left 4 Dead の事例を見てみる。
15. メタAI(=AI Director)によるユーザーのリラックス度に応じた敵出現度
ユーザーの緊張度
実際の敵出現数
計算によって
求められた
理想的な敵出現数
Build Up …プレイヤーの緊張度が目標値を超えるまで
敵を出現させ続ける。
Sustain Peak … 緊張度のピークを3-5秒維持するために、
敵の数を維持する。
Peak Fade … 敵の数を最小限へ減少していく。
Relax … プレイヤーたちが安全な領域へ行くまで、30-45秒間、
敵の出現を最小限に維持する。
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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より具体的なアルゴリズム
17. メタAIが作用を行う領域
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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メタAIが作用(敵の生成・
消滅)を行う領域を、
AAS(= Active Area Set) と
言う。
18. メタAIが作用を行う領域
(AAS=Active Area Set)
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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19. メタAIが作用を行う領域
(AAS=Active Area Set)
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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20. 安全な領域までの道のり(Flow Distance)
メタAIはプレイヤー群の経路を
トレースし予測する。
- どこへ来るか
- どこが背面になるか
- どこに向かうか
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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23. 敵出現領域
背後 前方
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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前方と背後のプレイヤー群から見えてない部屋に、
モンスターを発生させる。
24. モンスター・アイテム出現頻度
敵の種類、アイテムの種類ごとに出現頻度が違うが、頻度に応じて発生させる。
高頻度
低頻度
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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Wanderers (高頻度)
Mobs(中頻度)
Special Infected (中頻度)
Bosses (低頻度)
Weapon Caches (低頻度)
Scavenge Items (中頻度)
25. ボス出現アルゴリズム
(1) N体を予想される逃走経路上に配置
(2) 3つの出現イベントパターン
(何もいない、を含む)
(例) Tank, Witch, 何もいない
(3) 同じパターンのくり返しは禁止
(例) Witch, 何もいない、Witch はOK。
Witch, Witch はだめ。
何もいない
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
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Tank Witch Witch Tank Witch Tank
26. 具体的なアルゴリズム
(1) 各エリアに、出現数 N を決定する
(2) 出現数Nは予想される逃走経路の長さと
要求される密度によって計算される。
(3) あるエリアがAAS の中に入るとクリー
チャーがN体生成される。
(4) そのエリアがAAS の外に出ると生成が中
止され、クリーチャーは消滅される。
(5) Nはそのエリアがプレイヤーから見えてい
る場合、或いは、プレイヤーがリラックス
モードの場合には、強制的に0になる。
Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference at Stanford.
http://www.valvesoftware.com/publications.html
29. 参考文献
(1) Michael Booth, "Replayable Cooperative Game Design: Left
4 Dead," Game Developer's Conference, March 2009.
(2) Michael Booth, "The AI Systems of Left 4 Dead," Artificial
Intelligence and Interactive Digital Entertainment Conference
at Stanford.
http://www.valvesoftware.com/publications.html
(3) 三宅 陽一郎, “メタAI”,「デジタルゲームの技術」
P.186-190, ソフトバンク クリエイティブ
42. F.E.A.R.におけるゴール指向プランニング
Genre:Horror FPS
Developer: Monolith Production
Publisher : SIERRA
Hardware: Windows
Year: 2004
Agent Architecture Considerations for Real-Time Planning in Games (AIIDE 2005)
http://web.media.mit.edu/~jorkin/AIIDE05_Orkin_Planning.ppt
46. シンボル
kTargetAtme = ture
この兵士Bは自分を狙っているkTargetIsDead = ture
この兵士Aは死んだ
kWeaponIsLoaded = false
私Cの武器は装填済みでない
Jeff Orkin, “3 States and a Plan: The AI of F.E.A.R.",
http://web.media.mit.edu/~jorkin/gdc2006_orkin_jeff_fear.zip
83. Warfarmeにおける壁面移動
Daniel Brewer, “The Living AI in Warframe’s Procedural Space Ships” (Game AI Conference 2014) ※登録が必要なサイトです
http://archives.nucl.ai/recording/the-living-ai-in-warframes-procedural-space-ships/
プレイヤー
AI
プレイヤーが「ジャンプ・壁面走り・ジャンプ」したデータから
学習して、AIがそのデータをもとに同じ動きをする。
ジャンプ 壁面走り
ジャンプ
http://piposozai.blog76
http://dear-croa.d.dooo.jp/download/illust.html
101. Game AI Conference, Paris, June 2009
Killzone 2 / PS3
• Max 32 players
• Team-based game modes
• Multiple game modes on one map
• Players unlock / mix “badge abilities”
• Offline (1 human player & bots)
• Online (human players & bots)
102. Game AI Conference, Paris, June 2009
Badges
• Scout: Cloak, Spot-and-Mark
• Tactician: Spawn Area, Air Support
• Assault: Boost
• Engineer: Sentry Turret, Repair
• Medic: Heal, Med packs
• Saboteur: Disguise, C4
103. Killzone 2 AI (マルチプレイヤーモード)
(1) Killzone 2 のAI思考
(2) Killzone 2 のマップ自動解析
On the AI Strategy for KILLZONE 2′s Multiplayer Bots
http://aigamedev.com/open/coverage/killzone2/
104. Killzone 2 Screen
On the AI Strategy for KILLZONE 2′s Multiplayer Bots
http://aigamedev.com/open/coverage/killzone2/
119. HTN (Hierarchical Task Network)
Precondition
Task
Precondition
Task
On the AI Strategy for KILLZONE 2′s Multiplayer Bots
http://aigamedev.com/open/coverage/killzone2/
120. HTN (Hierarchical Task Network)
各AIの思考 On the AI Strategy for KILLZONE 2′s Multiplayer Bots
http://aigamedev.com/open/coverage/killzone2/
130. Neural Networks in Supreme Commander 2 (GDC 2012)
Michael Robbins (Gas Powered Games)
http://www.gdcvault.com/play/1015406/Off-the-Beaten-Path-Non
http://www.gdcvault.com/play/1015667/Off-the-Beaten-Path-Non
ニューラルネットワークの応用
131. Neural Networks in Supreme Commander 2 (GDC 2012)
Michael Robbins (Gas Powered Games)
http://www.gdcvault.com/play/1015406/Off-the-Beaten-Path-Non
http://www.gdcvault.com/play/1015667/Off-the-Beaten-Path-Non
ニューラルネットワークの応用
132. Neural Networks in Supreme Commander 2 (GDC 2012)
Michael Robbins (Gas Powered Games)
http://www.gdcvault.com/play/1015406/Off-the-Beaten-Path-Non
http://www.gdcvault.com/play/1015667/Off-the-Beaten-Path-Non
ニューラルネットワークの応用
133. ニューラルネットワークの応用
Black & White (Lionhead,2000)
クリーチャーを育てていくゲーム。
クリーチャーは自律的に行動するが、
訓練によって学習させることができる。
ⓒ2015 SQUARE ENIX CO., LTD. All Rights Reserved.
http://www.youtube.com/watch?v=2t9ULyYGN-s
http://www.lionhead.com/games/black-white/
134. Belief – Desire – Intention モデル
ⓒ2015 SQUARE ENIX CO., LTD. All Rights Reserved.
Desire
(Perceptrons)
Opinions
(Decision Trees)
Beliefs
(Attribute List)
Richard Evans, “Varieties of Learning”, 11.2, AI Programming Wisdom
Low Energy
Source =0.2
Weight =0.8
Value =
Source*Weight =
0.16
Tasty Food
Source =0.4
Weight =0.2
Value =
Source*Weight =
0.08
Unhappines
s
Source =0.7
Weight =0.2
Value =
Source*Weight =
0.14
∑
0.16+0.08+0.14
Threshold
(0~1の値に
変換)
hunger
Desire(お腹すいた度)欲求を決定する
対象を決定する
それぞれの対象の
固有の情報
他にも
いろいろな
欲求を計算
Hunger
Compassion
Attack(戦いたい)
Help
ニューラルネットワークの応用
Black & White (Lionhead,2000)
136. 機械学習
(例)FORZA MOTORSPORT におけるドライビング学習
Ralf Herbrich, Thore Graepel, Joaquin Quiñonero Candela Applied Games Group,Microsoft Research Cambridge
"Forza, Halo, Xbox Live The Magic of Research in Microsoft Products"
http://research.microsoft.com/en-us/projects/drivatar/ukstudentday.pptx
レーシングラインを事前に構築する。生成というよりテーブルから組み合わせる。
137. 機械学習
(例)FORZA MOTORSPORT におけるドライビング学習
Ralf Herbrich, Thore Graepel, Joaquin Quiñonero Candela Applied Games Group,Microsoft Research Cambridge
"Forza, Halo, Xbox Live The Magic of Research in Microsoft Products"
http://research.microsoft.com/en-us/projects/drivatar/ukstudentday.pptx
レーシングラインに沿わせるのではなく、理想とする位置とスピードから
コントローラーの制御を計算して、物理制御によって車を運転する。
141. 強化学習
(例)格闘ゲームTaoFeng におけるキャラクター学習
Ralf Herbrich, Thore Graepel, Joaquin Quiñonero Candela Applied Games Group,Microsoft Research
Cambridge
"Forza, Halo, Xbox Live The Magic of Research in Microsoft Products"
http://research.microsoft.com/en-us/projects/drivatar/ukstudentday.pptx
Microsoft Research Playing Machines: Machine Learning Applications in Computer Games
http://research.microsoft.com/en-us/projects/mlgames2008/
Video Games and Artificial Intelligence
http://research.microsoft.com/en-us/projects/ijcaiigames/
157. スタートポイント、出口、目的地の
自動生成
Daniel Brewer, AI Postmortems: Assassin's Creed III, XCOM: Enemy Unknown, and Warframe (GDC2015)
http://www.gdcvault.com/play/1018223/AI-Postmortems-Assassin-s-Creed
159. メタAI (AI Director,)による
動的ペース調整
Daniel Brewer, AI Postmortems: Assassin's Creed III, XCOM: Enemy Unknown, and Warframe (GDC2015)
http://www.gdcvault.com/play/1018223/AI-Postmortems-Assassin-s-Creed