深度思考 未来游戏的AI如何发展？_3DM单机

过去的20年里，游戏中的人工智能已经有了显著的进步。对于当今的游戏开发者们来说，创造一套高效的A.I.系统与创造良好的游戏性和美妙的图像同样重要。各个工作室在游戏开发的初始阶段就开始指派专有的编程团队负责游戏的A.I.设计。他们花费更多的资源和时间打造多样的、有能力且表现良好的非玩家角色（NPCs）。更多的开发商利用高质量的A.I.设计使自己的游戏在竞争日趋白热化的市场中脱颖而出。在一年一度的游戏开发者大会上，越来越多的开发者开始讨论游戏A.I.设计的发展。游戏界越来越多地认识到A.I.设计对于整个游戏开发过程的重要性。以下是来自Monolith Games的Matthew Titelbaum，Guerrilla Games的Remco Straatman和AiGameDev.com的创始人Alex J. Champandard。他们将谈谈未来游戏的A.I.设计。

尽管AI错误很容易被察觉，但一个尽职尽责的正常AI系统却往往被人们忽视。没人会在关卡的半途停下来对NPC表现出来的生活习惯赞不绝口，除非NPC做出了什么出格的疯狂举动。AI系统越不起眼说明其越成功。实现这一目标仍然是游戏开发者的优先考虑，但创造出优秀的AI系统却是一个相对较新的概念：很少有工作室会投入大量的人力在一个很少有人注意到的技术领域展开创新。然而也有例外。2007年AiGameDev.com启动了“年度游戏AI设计大奖”，由网站的社区进行提名和投票。设置该奖项的目的是为了让人注意到那些代表AI设计领域未来的游戏作品。2009年Guerrilla Games凭借《杀戮地带》囊获了“最佳战斗AI”和“最佳游戏AI”两项大奖。Guerrilla Games的首席AI程序员Remco Straatman认为，在过去的5至10年间，游戏的AI设计发生了翻天覆地的变化。越来越多的设计师抛弃了低水平的脚本设计，转而投入了更先进的“NPC行为系统”的开发。

总的来说，我认为游戏AI设计已经从过去的“不出大错就算成功”进化到现在的“大多数游戏大作AI表现优秀，其中少数游戏还有创新”，Straatman说，“越来越多的开发团队由“状态机器”过渡到了“行为树”和“计划器”。这些在10年前都是闻所未闻的，在当时的硬件条件下也不可能实现。

创造一个良好的AI需要成功地将许多更小的网络联系起来。比如一个控制NPC解决问题能力的系统与与控制游戏世界各种参数及帮助NPS做出相关决定的系统是密不可分的。谢天谢地，开发人员不用凭空创建这些系统：他们采用的是能够生成更加复杂联系的特定“计划器”。

“目前Guerrilla Games正在我们游戏中NPC身上应用一种特定种类的“计划器”，它叫做“等级任务网络”（HTN）。它可以让我们生成比《杀戮地带2》更复杂的计划。我们还在不断优化CPU性能，这意味着我们在《杀戮地带3》中支持更多的NPC。我们现在还能加入比以前更多的动态地形（例如能够移动或变形的障碍），NPC也可以处理更复杂的环境。

当Straatman和Guerrilla还在开发《杀戮地带》和《弹震症》的时候，开发团队的目标就是尽量让AI系统尽可能地自己作出决定，如果能够实现这一点，将给玩家带来更多的乐趣。然而要付诸实现需要的努力远比团队预计的要大得多。特别是对于战斗AI的处理。普通水平的AI的设计目标是实现真实生活中一种特定性质的行为（比如医生、平民或店主），然而战斗AI则完全不同。首先，其主要目的是尽可能地有趣。有时候这可能意味着“有效地干掉玩家”，而有时候却需要AI故意犯错误，甚至向玩家“提示”AI下一步将要采取何种如何行动。

“普通的AI会试图模拟医药专家或是世界象棋冠军选手，而游戏的战斗AI则更像是模拟一位演员，” Straatman说，“在《杀戮地带2》的开发末期，我们发现NPC在做一些完全出乎我们预料的行为，这让我们很惊讶，但这是一件好事。游戏评测和论坛反馈证明我们至少部分实现了许多年前的一些设想，该作的玩家也对此表示认同和赞许。”

《杀戮地带2》最受赞许的AI表现是在“遭遇战模式”，因为该模式比单人战役更加强调小队配合及战术运用。该模式下的AI机器人要做的可远不止跑跑杀杀那么简单。Guerrilla是以即时战略游戏为模型设计《杀戮地带2》中遭遇战模式的AI的。每个独立的机器人都被赋予两个层次的AI。第一种是控制整体战术决定的“指挥官AI”；另一种是将“指挥官AI”发出的命令翻译成单独机器人命令的“小队AI”。例如，如果向一个工程师机器人下达守卫某一区域的命令，他将首先在一处战略要地修建一座炮塔，然后再开始巡逻。有人也许会辩称AI机器人在多人游戏中没有以前那么重要了，理由是大多数玩家现在都选择连线对战。Straatman却认为AI机器人可以提高游戏性，让玩家有机会在与别的玩家对战前好好磨练一下自己的技战术水平。

“他们可以为即将在线对战的玩家提供一个练习的机会—玩家可以熟悉游戏地图和游戏模式，这在与玩家在线对战之前非常重要。”

Straatman认为游戏AI领域最应该增强的就是“队友AI”，这确实是一个很大的挑战：队友不能离玩家太远，也不能离开视线，又不能挡住玩家的火力。他们应该时刻呆在玩家周围，对玩家的行动作出反应，但又不能总是到处乱跑。对于玩家来说，队友AI犯下的错误更容易被察觉，因为他们实在离玩家太近了。

“敌方NPC知道同一阵营的其它NPC下一步将如何行动，因为它们都是由电脑操控的，可以互相告知对方自己下面将如何行动。然而玩家的行动却要难预料得多—如果你注意一下玩家的行动模式，你就知道有的时候他们的行为是多么诡异了。更加糟糕的是，玩家的转向率、移动速度和加速要多得多。敌人只管向玩家射击就好了，而队友则需要以一种合理的方式和玩家互动及共同战斗。我们正在尽力使队友有更好的表现，因为我相信如果这点做好了，可以为玩家的游戏经历平添许多乐趣。

Straatman相信对于许多AI程序员来说，尽力让NPC的行为与真人接近仍然是首要任务，而未来我们将改变游戏内的互动方式。

“理想的目标是让玩家始终沉浸在游戏中。NPC应该让人觉得是活生生会呼吸的人，而且这种错觉在游戏中不会以任何方式被打破。我认为人类的行为很有趣，但像对话这种微妙的互动行为，在现阶段仍是自主AI遥不可及的事情，这些依然需要设计巧妙的脚本和过场动画才能实现。如果我们能在诸如此类的互动上有所突破，那么游戏中更多的部分将有更强的互动性。说不定会产生全新类型的游戏。”

“我认为这将使游戏更具亲和力，也更诱人。如果我们能够通过这种真实的行为使游戏的互动环节更加诱人，那么你将得到的是从过场动画到战斗的一种”无缝衔接式体验”。我还认为我们不只应该在个体NPC上使用AI—《求生之路》中的“导演系统”就是在该方面的一次有趣的尝试。我们也许以后能看到更多种类的AI组合，而这些AI原来只限于一种游戏类型：那就是即时战略游戏。多人在线游戏也可以开始使用更加优秀的AI。没准玩家可以同时控制一群NPC过过瘾。我希望有越来越多的游戏工作室能够勇于尝试这些新的、极富创造力的系统。现在这一切都在变为现实。