淺談?dòng)螒蛉斯ぶ悄荜P(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

李昊原

近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，游戲開(kāi)發(fā)技術(shù)變得越來(lái)越強(qiáng)大，人們不再滿足于游戲的視聽(tīng)感受，而是越來(lái)越關(guān)注游戲的可玩性以及交互體驗(yàn)感，且逐漸成為游戲開(kāi)發(fā)中的核心要素，而人工智能的應(yīng)用可顯著提升游戲的交互體驗(yàn)。因此，本文通過(guò)對(duì)游戲人工智能的概述，深入探討了游戲人工智能關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用。

1 游戲人工智能概述

游戲人工智能，目的在于使玩家在玩游戲時(shí)獲得一種真實(shí)體驗(yàn)感，即使是在終端設(shè)備性能有限的情況下，也能為玩家創(chuàng)造出真實(shí)感，使之沉浸其中。一般來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)終端在CPU性能及存儲(chǔ)性能上都不是特別強(qiáng)，人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ζ渲械姆峭婕医巧M(jìn)行分析和操作，甚至行為上的決策等，這就使得玩家在游戲中獲得更強(qiáng)的交互體驗(yàn)感。當(dāng)然，人工智能不需要太“聰明”，某些情況下還要對(duì)其進(jìn)行限制，以使得玩家獲得最好的游戲體驗(yàn)。從廣義上來(lái)看，人工智能技術(shù)即是存在于游戲當(dāng)中的多樣化的角色，例如“使命召喚”中存在的大量虛擬隊(duì)友等都是AI應(yīng)用的具體例子。

2 游戲人工智能關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

2.1 Unity3D游戲引擎

當(dāng)前，Unity3D是游戲開(kāi)發(fā)中最常用的開(kāi)發(fā)引擎，其具有較好的圖形效果、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理性能，已是目前主流的游戲開(kāi)發(fā)技術(shù)。Unity3D的開(kāi)發(fā)，可使用C#語(yǔ)言、Unity Script、Boo等。其對(duì)于游戲世界的構(gòu)筑常常應(yīng)用各種組件，且內(nèi)置有多種不同類型的組件，包括網(wǎng)格組件、導(dǎo)航組件、音頻組件等，將各種類型的組件應(yīng)用在目標(biāo)對(duì)象上，就可以有效地提升目標(biāo)對(duì)象的真實(shí)感，從而為玩家?guī)フ鎸?shí)的游戲感受。除此之外，還能夠應(yīng)用設(shè)計(jì)者自己定義的組件，以此實(shí)現(xiàn)不同的功能需求。

2.2 游戲的基本流程

一個(gè)游戲要想通暢的運(yùn)行，離不開(kāi)完備的流程。以常見(jiàn)的策略游戲?yàn)槔?，其基本流程主要包括如下兩個(gè)階段：

（1）開(kāi)場(chǎng)階段。主要指的是游戲的開(kāi)始，即是一個(gè)游戲的開(kāi)局，也是運(yùn)行游戲的基本前提，需要結(jié)合整個(gè)游戲設(shè)計(jì)各個(gè)關(guān)聯(lián)的環(huán)節(jié)，確保游戲運(yùn)行的順利。比如一款游戲包括祭壇、靈魂歸宿、黑暗之門(mén)、陣地等四個(gè)主要環(huán)節(jié)。各個(gè)環(huán)節(jié)都有其特定的功能，祭壇是用來(lái)實(shí)現(xiàn)英雄等級(jí)以及武力值的提升；靈魂歸宿是用來(lái)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)士等 的提升；黑暗之門(mén)是用來(lái)招募更多的戰(zhàn)士；陣地是用來(lái)擺列戰(zhàn)斗陣勢(shì)。完成相應(yīng)的環(huán)節(jié)后，在地圖上選擇想要去的目的地，就可以進(jìn)到下一階段。

（2）戰(zhàn)斗階段。一般來(lái)說(shuō)，這一階段屬于游戲的重點(diǎn)部分，通過(guò)觸控模式控制人物的動(dòng)作，想要派兵時(shí)就點(diǎn)擊下方的士兵按鍵，從左側(cè)進(jìn)入戰(zhàn)場(chǎng)的士兵是由AI控制的，其目標(biāo)是打敗遇到的所有敵人。玩家想要通過(guò)該關(guān)卡，就需要打敗所有敵人，反之游戲失敗。

2.3 資源組織與主體架構(gòu)

資源組織，是組織游戲資源的重要基礎(chǔ)，其主要由以下部分組成：

（1）Editor，主要包含相關(guān)的編輯器插件。

（2）Program，主要包含存放在資源目錄下的所有腳本邏輯（多數(shù)是C#腳本）。

（3）Resources，主要包含角色、動(dòng)畫(huà)、UI等游戲中用到的資源。

（4）Scene，是游戲場(chǎng)景，也即是游戲中的各個(gè)關(guān)卡。

（5）playerdb，主要包含游戲角色的數(shù)據(jù)資料。

Unity3D是其主體架構(gòu)的最底層，主要用于實(shí)現(xiàn)游戲的各個(gè)智能邏輯與管理邏輯。Unity Engine和Mono庫(kù)則為其提供了各種組件信息，進(jìn)而通過(guò)繼承Unity3D的Mono Behaviour發(fā)展為主循環(huán)中的重要一環(huán)。游戲主系統(tǒng)是由Game Power、Game Manager、Game Procedures等目錄下的相關(guān)文件構(gòu)成的。AiGine作為游戲的人工智能核心，通過(guò)它來(lái)實(shí)現(xiàn)如下三種主要組件：

（1）Object Manager，對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行管理。

（2）多類型Brain，定義了各類角色的狀態(tài)機(jī)管理器。

（3）多類型AI類，則定義了多種類型的狀態(tài)機(jī)狀態(tài)，且是目標(biāo)對(duì)象形成智能行為的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，可有效的提高游戲的可玩性，進(jìn)一步增強(qiáng)游戲的交互體驗(yàn)感。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，游戲人工智能技術(shù)已成為游戲開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一，相信在未來(lái)的游戲設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中必將有著更加廣泛的應(yīng)用。

[1]陳博.計(jì)算機(jī)游戲中的人工智能技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(13):259-259.

[2]孫可言,陳根.基于Unity射擊游戲的人工智能與碰撞檢測(cè)的研究[J]. 科技風(fēng),