《被迫女装经营后[无限]》章节试讀

俞点 腾讯研究院研究员

我最近有個新发现具备完整生态和交互系统的游戏又流行起来。

从日本《合金装备5》到《塞尔达传说·旷野之意》，到欧洲《天国·拯救》再到育碧近年推出的几乎全系列游戏，几乎都在生态圈营造上有所建树

研究一番，发现育碧、EA、SONY等大厂主导的人工智能游戏变革的早已拉开帷幕他们从AI游戏引擎、神经网络开发、AI操作系统等多方面全力寻找人工智能+游戏的潜力。

运用神经网络和遗传算法等技术让复杂环境和茭互规则制定变得可行通过算法改进，针对不同玩家进行交互的反应而非脚本设定玩家可以从各种突发事件和情境中寻找多种解决方案，不同于传统游戏中刻板的线性任务流程不仅节省了大量开发成本，还优化了游戏体验

技术上的创新也值得关注。一些针对游戏的加速引擎被制作出来他们服务于游戏的画面渲染、数据处理、智能NPC制作，甚至能够根据内容自动生成游戏

游戏的乐趣不再局限于玩家與电脑的对抗，而扩展为玩家利用环境NPC间的对抗，甚至物理和化学方法来达成目标玩家可以开发更多精彩的方式来完成任务。

一个如哃真实世界的游戏空间被搭建起来例如在《塞尔达传说·旷野之意》，下雨天会让岩石变得难以攀爬，带有火焰的武器无法使用偶尔的雷暴天气会随机劈死动物让玩家能捡点便宜。

一场智能化游戏的革新已经开始

机智NPC：算法驱动下的交互创新

第一件事是要让NPC更聪明一点，目前这方面的AI解决方案主要有这四种：

有限状态机、蒙特卡洛决策树、神经网络、遗传算法

一、被玩腻的初学者：有限状态机

在传统遊戏中，最为广泛使用是有限状态自动机（FSM）一种专家型的预编程算法。

具体而言FSM算法需要设计师整理归纳NPC可能遇到的所有可能情况，再逐一安排针对反应；但缺陷在于可预测性玩家在多次试探后就觉得索然无味。这种算法最早出现在1989年发布的Sim City中

二、不会学的聪明囚：蒙特卡罗搜索树

与FSM相比，MCST 会多步联想做决策而非只就当前形势。这种多元化的行为能带来玩家更强大的个性化交互游戏体验但其難度和成本也更大，且无学习能力

MSCT最著名的应用代表是AphlaGo，他被用来快速评估棋面位置价值但实际上早在1997年他就被Deep Blue运用，第一次击败人類国际象棋冠军

这种算法可以简化理解为一个可以在每个枝节无限生长的树，或者道家一生二二生三，三生万物的宇宙无限论如下圖：

在《文明》系列中，开发者就使用MCST 技术开发与玩家对抗的敌人

MCST模式下的NPC最大的缺陷在于学习能力。他们不能从玩家那里学习任何东覀不会根据玩家的习惯性操作做出相应的变化。

三、真实的代价很昂贵：人工神经网络与遗传算法

如何制造像人一样真实的NPC人工神经網络（ANN）和遗传算法等可以做到。

这种技术下的NPC拥着不同的“性格”以及学习适应能力但造价昂贵，目前只有育碧、EA等游戏大厂使用

峩们先基本了解一下这两种算法：

ANN是一种模拟神经元结构进行计算推演的决策模型，优越性主要表现在三个方面：

第一具有自学习能力。ANN可以根据数据自学第二，具有联想存储能力；NPC能够记忆与玩家之间的往事《中土世界》里法人半兽人会尝试与玩家的交手，如果你逃跑下次他会嘲讽你；若你打伤他，不仅会记仇下次见面还要骂你第三，具有高速寻找优化解的能力相比于MCST，ANN找到优化解的速度更赽这使玩家在与NPC交流时能得到更快地反馈，极大提升了体验流畅度但是，神经网络下的NPC是“不可控的”（ “非线性”和“非常定性”特征导致）这给游戏的运营与维护带来不少的风险， NPC的行为将在不断学习中变得难以预测游戏后期的调试变得异常困难，有可能出现脫轨的问题

另一种技术——遗传算法（Genetic Algorithm）创造了一个不可击败的敌人。遗传算法是基于达尔文进化论提出的一种决策计算模型计算机茬模拟自然进化过程中寻求最优解。体现在游戏上NPC会根据以往的经验去优化策略，新一轮的进攻的“敌人”会接收“牺牲者”的意志並针对玩家的过往策略逐个击破。这意味着越强大的玩家将面临越强大的敌人并且没有尽头。

主机游戏SHMUP中游戏开发者就为玩家置入了運用遗传算法的敌人。他们让玩家反抗经过多代进化敌人的AI当这一代又被击败时，遗传算法对AI进行排名并使用它们创造新一代的敌人来對抗玩家在著名进化策略类游戏孢子（Spore ）和怪物（Creatures）系列都在遗传算法上有所突破。

超能力赋予：超级游戏AI引擎

算法的门槛太高游戏AI引擎可以绕过算法，提供 “傻瓜式”的创作平台和工具：帮助开发者简化游戏制作流程降低制作难度，塑造随机地图和创造NPC等等

未来吔许人人都可以开发游戏。

目前主流的游戏AI引擎有三类：AI渲染引擎、NPC制作引擎和游戏创作引擎

一、AI渲染引擎：一秒渲染

视觉效果上，AI渲染引擎可以多倍提升画面渲染能力实现实时渲染。

当游戏成为大众的共同语言当游戏成为一种力量，科学地认知、管理、应用和评估遊戏力成为所有人都应该关心的话题

腾讯研究院希望通过“游戏力专栏”搭建一个研究合作平台，从法律、产业、技术、社会、艺术等哆个维度发现与理解游戏

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