游戏中的人工智能.pptx
14-游戏中的人工智能-2
学习内容和目标
游戏AI的基本概念 游戏中常用的AI技术
有限状态机 模糊逻辑 A*寻径
棋类游戏AI
游戏AI
任天堂8位机ACT游戏，不存在AI，敌人的招式 都是固定好的。 FPS和RTS类游戏出现后，AI技术开始发扬光 大 游戏中实际使用的AI(Artifical Intelligence)和学 术上的AI不完全相同 游戏业AI的指导思想：用最简单的方法、占用 最少的资源，去愚弄玩家，造成假象，让他们 觉得游戏AI水平很高。（“能骗就骗”）
生物学发现
神经元是人脑的基本组成部分 如果将神经元看作结点，它们之间的连接看 作弧，则这些神经元组成一个稠密连接的图
虽然单个神经元的工作过程较简单，当大 量神经元连成一个网络并动态运行时，系 统是非常复杂的
人工神经元模型
是人类大脑神经 元的简化
N个输入 1个输出 作用函数
一个处理单元将接收的信息x0,x1,,xn-1通过用 W0,W1,,Wn-1表示互联强度，以点积的形式合成自己 的输入，并将输入与以某种方式设定的阈值相比较， 再经某种形式的作用函数f的转换，得到该单元的输出 y f可以是阶梯函数、线性或者是指数形式的函数
群体行为的模拟（2）
物群模拟的简单规则
分离（separation）：同物群中的其他成员若即若离。 列队(alignment)：与物群中的其他成员保持相同的 航向 内聚(cohesion)：不掉队 避开（avoidance）：避开障碍物和天敌 生存（survival）:必要时进行捕食或者逃脱被吃 ……..
第8章游戏中的人工智能.pptx
• ⑵将程序中用到的两张图片source.png与 target.png放入到res\drawable-mdpi目录下。
• ⑶在src\yxkfdq\yxAI8\roadSearch_8_1下创建 文件GameView.java，然后开发其框架代码， 具体如下所示。
• 34
super.onDraw(canvas);
• 35
canvas.drawColor(Color.GRAY);//背景色
• 36 ……//省略了一部分绘制代码，以后完善
• 37 }
• 38
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec){
第8章 游戏中的人工智能
概念
• 人工智能(Artificial Intelligence,AI)， 是让计算机有一定的智能，能够与 人进行交互的技术。游戏中应用人 工智能可增加游戏的可玩性，如果 游戏中没有人工智能，就不会有象 棋的人机对战，也不会有逃脱密室 的怪物追捕英雄，更不会有网络游 戏中玩家与怪兽的激烈战斗。
• 本章通过一些比较成熟的例子来介 绍人工智能在Android平台中的应用。 人工智能的开发过程中对数学和物 理知识的运用是必不可少的。
• ☆提示： • 如果读者不能完全理解本章算法的
原理，可以先运用。不过还是建议 在理解算法原理的前提下再去应用， 这样可以根据实际情况随时更改算 法，以达到更好的效果。
• 26
}
• 27
protected void onDraw(Canvas canvas) {//重写的绘制方法
人工智能在游戏中的应用
人工智能在游戏中的应用引言随着人工智能技术的不断发展，它的应用越来越广泛，游戏领域也不例外。
人工智能技术被广泛应用在游戏中，为游戏的策划、设计、开发和运营提供了有力支持。
本文将从人工智能在游戏中的应用角度出发，分别从游戏智能、游戏优化、游戏安全等方面进行讨论。
一、游戏智能游戏智能是指在游戏中，让游戏角色、游戏环境和游戏物品具有人工智能，使得游戏呈现出更加真实、生动的表现。
由于游戏角色、游戏环境和游戏物品是游戏中最为重要的元素，因此游戏智能在游戏中的应用非常广泛。
游戏角色智能化是指让游戏角色具有一定的人工智能，能够自主决策、自主行动，增加游戏的趣味性和挑战性。
游戏环境智能化则是指让游戏环境具有一定的人工智能，自动适配玩家的操作和需要，提供更好的游戏体验。
游戏物品智能化是指让游戏物品具有一定的人工智能，能够与游戏角色和游戏环境进行交互，增加游戏的互动性和变化性。
二、游戏优化游戏优化是指利用人工智能技术，对游戏进行性能调优和资源优化，提高游戏的运行速度和运行效率。
由于游戏在运行过程中需要占用大量的计算资源和存储资源，因此游戏优化是游戏开发过程中不可或缺的一部分。
游戏性能优化是游戏优化的重要方向之一，它主要是通过优化游戏的渲染和计算过程，提高游戏的图像和动态效果。
游戏资源优化则是利用人工智能技术，对游戏中的各类资源进行管理和优化，提高游戏的资源利用效率和降低游戏的存储空间。
三、游戏安全游戏安全是指保护游戏中的各种数据和信息安全，防止游戏在运行过程中出现各种安全问题。
由于游戏中包含着大量的用户数据和游戏信息，因此游戏安全是游戏设计过程中必须考虑的一个方面。
游戏安全主要包括游戏数据加密、游戏安全防护、游戏账号保护、游戏逆向分析等方面。
游戏数据加密是指对游戏中的用户数据和游戏信息进行加密，保证数据和信息的安全不会被黑客窃取。
游戏安全防护则是指利用人工智能技术，对游戏的网络和服务器进行安全加固和防范，防止游戏被黑客攻击。
游戏中的人工智能技术应用
游戏中的人工智能技术应用人工智能技术的不断发展与应用已经在多个领域中得到了广泛的应用，其中，游戏行业更是一个被广泛应用人工智能技术的行业。
人工智能技术在游戏中的应用，不仅大大提高了游戏的智能化和交互性，而且也给游戏开发者带来了更多的商业机会。
本文将介绍游戏中人工智能技术的应用现状和未来趋势。
一、游戏中的人工智能技术概述人工智能技术是一种能够赋予计算机自主决策和学习能力的技术，目前它已经在游戏中得到了广泛的应用。
可以说，在游戏中的人工智能技术的应用，是一种对计算机自主学习和决策理论的实践。
二、游戏中的人工智能技术应用现状1. 游戏中的智能化设计当前游戏中的人工智能技术已经应用于游戏的智能化过程，比如：游戏中人物角色的AI自动学习、游戏中的无人驾驶汽车等等。
2. 游戏中的语音识别技术游戏中的语音识别技术已经应用在了游戏中的NPC人物中，这些NPC角色能够根据玩家的对话内容，做出更适合的回应。
而在未来，这种语音识别技术将会更加智能化，从而可以让玩家获得更加逼真的游戏体验。
3. 游戏中的虚拟现实技术虚拟现实技术的发展，让人工智能技术在游戏中的应用更加多样化。
例如：现在一些游戏已经使用人工智能技术来优化虚拟现实头戴式设备，使玩家在虚拟现实场景中更自然地移动，并且更加逼真地感受到虚拟现实中的物体。
三、游戏中的人工智能技术未来趋势1. 游戏智能化和自主化随着人工智能技术的快速发展，对游戏智能化和自主化的需求也越来越高。
未来，游戏将会更加注重游戏角色的AI自主学习和决策能力，以更好的适应不同玩家的需要。
2. 更好的游戏体验随着人工智能技术的发展，游戏将会更加智能化，从而为玩家提供更加逼真的游戏体验。
例如，游戏智能化设计可以根据玩家的习惯和喜好，自动进行游戏难度的调整，使得游戏更加具有挑战性，同时也更加适合不同玩家的需求。
3. 多端互通和多维度合作未来趋势将不仅仅是游戏自身发展，还包括多端互通和多维度合作。
例如，游戏中的人工智能技术可以与其他领域中的人工智能医疗、金融等等行业进行合作，互相借鉴、互相促进发展。
游戏中的人工智能应用
游戏中的人工智能应用游戏中的人工智能应用广泛且重要，它们在多个方面增强了游戏的体验、难度和逼真度。
以下是一些关键的应用领域：1.游戏智能体设计：AI被用于设计游戏中的智能体，这些智能体可以是游戏中的角色、敌人或其他非玩家角色。
通过赋予这些智能体决策、行动和学习的能力，游戏变得更加具有挑战性和趣味性。
例如，敌人可以学习玩家的行为模式并据此调整自己的策略，使游戏更具互动性。
2.游戏AI技术：AI技术如对抗性对局网络、增强学习和深度学习等被用于开发游戏中的AI技术。
这些技术可以改善游戏的体验和难度，使得游戏更具挑战性。
例如，通过机器学习算法生成的游戏内容可以更加多样化和有趣。
3.游戏场景仿真：AI被用于创建游戏中的虚拟场景，包括人物动作、物理模拟和环境交互等方面。
这些技术可以提高游戏的逼真度和真实感，为玩家提供更加沉浸式的体验。
4.游戏数据分析：AI被用于分析游戏中的数据，包括玩家行为、游戏结果和游戏进展等方面。
这些数据可以用于优化游戏设计、提高用户体验和制定更有效的市场策略。
5.内容审核：在游戏中，AI也被用于内容审核，例如检测玩家上传的图片是否包含不适宜的内容。
这涉及到图像分类、人脸检测和比对、OCR、NLP等技术。
6.市场调研与个性化推荐：AI在游戏行业的市场调研和个性化推荐方面也发挥着重要作用。
例如，通过AI机器人语音外呼系统，可以进行快速的产品市场调研和客户回访。
同时，基于玩家行为和偏好的数据分析，AI可以为玩家提供个性化的游戏推荐和增值服务。
综上所述，游戏中的人工智能应用不仅提高了游戏的娱乐性和挑战性，还为游戏开发者提供了更多的工具和数据来优化游戏体验和市场策略。
随着技术的不断进步，我们可以期待未来游戏中更多创新和有趣的AI应用。
人工智能与游戏的基础知识.pptx
目录
▪10.1 人工智能与游戏的基础知识 ▪10.2 追踪和躲避算法 ▪10.3 寻径算法
Page ▪ 2
10.1 人工智能与游戏的基础
10.1.1 人工智能的概念
▪ 人工智能的研究是为了构建能像人类一样思考的计算机。更确切的定义是，AI 是一种在计算机中模拟人类思维过程的技术。AI是一个非常广泛的研究领域， 而和游戏相关的AI只是整个AI知识域中一个相对较小的子集。
▪ 人类思维并不是一个容易模拟的过程，这也就说明了为什么AI是如此之宽广的 一个研究领域。虽然有很多不同的AI方法，但是它们都是在计算机处理能力范 围内模拟出人类的决策能力。大多数传统的AI系统使用各种基于信息的算法来 进行决策，就像人类使用各种事先经验和心智规则来做出决定一样。
▪ 在过去，基于信息的算法具有完全确定性，于是每个决策都可以沿着一个可预 言的逻辑流程倒推回去。现在，很多AI研究者意识到AI的确定性过程还不足以 对人类思维精确建模，AI的研究热点从确定性AI模型转移到更加现实的、尝试 考虑人类思维的微妙复杂性的AI模型，例如“最佳猜测”决策。就人类的思维 而言，除了完整的逻辑决策过程外，这种类型的猜测还可能结合过去的经验、 个人偏好以及当前的情绪状态来得出。
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10.3 寻径算法
10.3.1 简单寻径算法
比较好的做法是让游戏角色沿着比较自然的视线路径行走，可以用 Bresenham线段光栅化算法来实现这种效果。Bresenham算法是图形学中进行 直线段光栅化的算法，其目的是找出一条直线段在屏幕上所经过的像素集合。 而事实上，这个像素的集合也可以看成从屏幕上一个点通向另外一个点的路线， 其效果如图10.2所示。需要注意的是，在基于贴砖的游戏环境中使用这种算法， Bresenham算法所找到的不是一个以像素为基础的路径集合，而是一个以贴砖 为基础的像素集合。
解析游戏AI网络游戏中的人工智能技术介绍
解析游戏AI网络游戏中的人工智能技术介绍人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）技术近年来在各个领域得到广泛应用，其中网络游戏领域也不例外。
游戏AI在网络游戏中扮演着重要的角色，给玩家提供了更丰富、更具挑战性的游戏体验。
本文将深入解析游戏AI在网络游戏中的应用及其相关技术。
一、游戏AI的定义与作用游戏AI是指在游戏中采用人工智能技术模拟玩家决策和行为的系统。
它可以根据不同情况做出自主决策，具有一定的智能性和学习能力。
游戏AI不仅能够提供高度自动化的游戏体验，而且可以增加游戏的趣味性和挑战性。
二、游戏AI的分类及应用1. 任务驱动型AI：这种类型的游戏AI会根据游戏设定的任务目标和条件，自动计算最佳策略并作出相应的行动。
它常见于角色扮演类游戏中，包括完成任务、战斗、探险等。
2. 动态调整型AI：该类型的游戏AI具有适应性，能够根据玩家的行为和决策进行调整。
它能够对玩家的策略进行学习并进行优化，提供更具挑战性的游戏体验。
这种AI常见于策略类游戏，如实时战略游戏和塔防游戏。
3. 情感驱动型AI：这种类型的游戏AI能够模拟人类的情感和行为，给予玩家更真实的游戏体验。
它可以有自己的情绪和反应，根据玩家的行为做出相应的反应。
这种AI适用于交互式故事类游戏和角色扮演类游戏。
三、游戏AI的实现技术1. 基于规则的AI：这是最早和最简单的游戏AI实现方式，通过预设一系列规则和条件来决定AI的行为。
游戏开发者需要手动编写规则，并进行测试和优化。
这种方式适用于简单的游戏和任务。
2. 机器学习：机器学习是一种让AI自动学习和改进的技术。
通过给AI提供大量的游戏数据和反馈，让其通过分析和模式识别来优化自己的决策和行为。
这种方式适用于需要复杂决策和适应性的游戏。
3. 神经网络：神经网络是一种模拟人脑神经元组织的计算模型。
通过构建多层次神经网络，AI可以进行更复杂的学习和决策。
这种方式适用于需要高度智能和情感表达的游戏。
人工智能技术在游戏中的应用
人工智能技术在游戏中的应用一、引言随着科技的不断发展，人工智能技术正在被广泛应用于各个领域中。
其中，游戏业也成为了人工智能技术的一个应用领域之一。
人工智能技术能够在游戏中发挥出巨大的作用，使游戏变得更加精彩、有趣。
二、游戏中的人工智能技术1. 游戏智能游戏智能是指游戏中各类角色的智能水平。
人工智能技术可以使游戏中的角色表现出与人类类似的智能行为，同时还可以根据玩家的行为做出实时反应，使游戏变得更加逼真。
例如，在一款角色扮演游戏中，一些非玩家角色可以使用人工智能技术实现自我判断和行动，与玩家扮演的角色互动。
2. 游戏定制化人工智能技术可以根据玩家的游戏习惯和游戏风格，自动定制游戏体验。
这种定制化服务可以提高游戏的可玩性、可持续性和挑战性，增加玩家的游戏体验。
例如，一些策略游戏可以根据玩家历史的决策记录，实现游戏人工智能系统的自学习，从而推荐新的策略选择。
3. 游戏高仿真人工智能技术可以使游戏世界更加真实，玩起来更有代入感。
例如，在一款赛车游戏中，人工智能技术可以对赛车进行实时的数值模拟和动态物理计算，从而提供更加真实的赛车驾驶体验。
4. 游戏众筹人工智能技术可以用于游戏众筹平台，使众筹更加高效和精确。
例如，通过对玩家数据的分析，采用人工智能技术对游戏内的利润等进行可视化分析或预测，并根据分析结果对众筹的奖励和目标进行优化，从而提高玩家体验和游戏收益。
三、人工智能技术应用案例1. AlphaGoAlphaGo是由DeepMind开发的一款围棋人工智能系统。
2016年，AlphaGo与世界顶尖围棋选手李世石进行了一系列围棋比赛，以4比1的成绩战胜李世石。
这一事件引起了全球的轰动，也让人们开始意识到人工智能技术在游戏中的威力。
2. LiOneSSLiOneSS是由软银公司推出的一款在线战略游戏。
这款游戏使用了人工智能技术，可以自动根据玩家的游戏行为和选择，生成对应规则的AI对手，并让玩家与AI对手进行实时的对战。
人工智能在游戏中的应用
人工智能在游戏中的应用随着科技的不断发展，人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）在各个领域中的应用也越来越广泛。
其中，游戏产业是人工智能技术得以充分发挥的领域之一。
本文将探讨人工智能在游戏中的应用，以及它对游戏体验的影响。
一、智能角色的设计与行为人工智能被广泛用于游戏中的非玩家角色（Non-Player Character，简称NPC）的设计与行为控制。
传统的NPC通常只能遵循预设的路线或简单的行为模式，而人工智能技术的引入赋予了NPC更加智能化的决策与行动能力。
通过人工智能，NPC可以根据玩家的行为作出适应性的反应，增强了游戏的可玩性和挑战性。
比如，在一款角色扮演游戏中，玩家可能与多个NPC进行交互，而这些NPC可以通过人工智能技术模拟出真实的情绪、思考和行为，给玩家带来更加逼真的游戏体验。
二、智能敌人的设计与战术人工智能技术也被广泛运用于游戏中的敌人设计与战术。
通过智能算法与学习模型，游戏中的敌人可以根据玩家的行为和实时情况来制定最佳战术，提高游戏的挑战性和趣味性。
例如，在一款第一人称射击游戏中，敌人可以根据玩家的躲避方式、攻击方式等来自动调整自己的反击方式，使游戏过程更具真实感和紧张感。
三、智能辅助与自动化操作除了在NPC设计与敌人战术上的应用，人工智能还可以用于游戏中的辅助功能与自动化操作。
对于一些玩家而言，游戏中的某些任务可能需要花费大量的时间和精力，而人工智能可以通过智能辅助工具或自动化脚本来减轻玩家的负担。
比如，在一个大型多人在线游戏中，人工智能可以帮助玩家完成繁琐的资源收集任务，使玩家能够更加专注于游戏的乐趣和竞技性。
四、智能生成与创造人工智能技术还可以被应用于游戏中的内容生成与创造，为游戏带来更多的多样性和丰富度。
通过深度学习和生成模型，人工智能可以自动生成游戏中的地图、任务、道具等内容，减少游戏制作的时间和工作量。
这不仅大大提高了游戏的可玩性和可持续性，还为玩家带来更多的创作和探索空间。
人工智能在游戏中的应用
人工智能在游戏中的应用专业：计算数学姓名：XXX学号：XXX人工智能在游戏中的应用人工智能在游戏中的目标主要有五个：一是为玩家提供适合的挑战；二是使玩家处于亢奋状态；三是提供不可预知性结果；四是帮助完成游戏的故事情节；五是创造一个生动的世界。
这个生动的世界可以是类似现实生活中的世界，也可以是与现实世界完全不同的世界。
但不管何种世界都要求有一整套能够自圆其说的游戏规则。
在游戏制作过程中，实现人工智能的关键主要有：虚拟现实与拟人化、动画效果与机器角色场景感知、机器角色的机器学习和进化、玩家与机器角色之间的平衡性、人工愚蠢技术、确定性人工智能技术与非确定性人工智能技术的互补。
人工智能在游戏中应用的技术非常之多，如：有限状态自动机(Finite State Machines)、模糊逻辑(Fuzzy Logic)、产生式系统（production system）、脚本设计(Scripting)、基于规则的人工智能和系统(Rules-based AI and Systems)、贝叶斯推论(Bayesian Inference)和非确定性贝叶斯网络(Bayesian Networks for Uncertainty Decisions)、人工生命(Artificial life)、决策树（Decision Tree）、专家系统（Expert system）、神经网络(Neural Networks)、遗传算法(Genetic Algorithms)等。
限于文章篇幅，下面只具体介绍这八种较容易理解的技术：有限状态自动机、模糊逻辑、产生式系统、决策树、人工生命、专家系统、神经网络和遗传算法。
有限状态自动机 ：有限状态自动机（FSM "finite state machine"）是为研究有限内存的计算过程和某些语言类而抽象出的一种计算模型。
有限状态自动机拥有有限数量的状态，每个状态可以迁移到零个或多个状态，输入字串决定执行哪个状态的迁移。
《人工智能课件》.pptx
一种基于策略迭代的方法，直接优化策略参数以最大化期望回报。通过计算梯度并更新策 略参数来实现策略改进。
Actor-Critic 方法
结合了值迭代和策略迭代的方法。Actor 负责根据当前策略选择动作，Critic负责评估当前 策略的性能并指导Actor进行改进。两者相互促进，共同优化智能体的行为。
03 深度学习技术与应用
神经网络基本原理
01
神经元模型
神经网络的基本单元，模 拟生物神经元的结构和功
能。
前向传播
输入信号经过神经元处理 后向前传递的过程。
反向传播
根据误差信号调整神经元 权重的过程。
卷积神经网络 (CNN)
卷积层
通过卷积操作提取输入数 据的特征。
池化层
降低数据维度，减少计算
量。
06
人工智能伦理、法律和社会影
响
数据隐私和安全问题
数据隐私泄露
人工智能系统通常需要大量数据进行训练和学习，其中可能包含用户的个人隐 私信息。如果这些数据没有得到妥善保护，就可能导致隐私泄露事件。
网络安全问题
人工智能系统可能成为网络攻击的目标，例如黑客利用漏洞攻击人工智能系统， 获取敏感信息或者破坏系统的正常运行。
将数据划分为K个簇，每个簇的中心由簇内所有样本的均值表示。通过
迭代更新簇中心和重新划分样本，使得每个样本与其所属簇中心的距离
之和最小。
层次聚类
通过计算样本之间的距离，将距离近的样本合并为一个簇，然后不断重 复该过程，直到达到预设的簇数量或满足其他停止条件。
03
主成分分析 (PCA)
通过正交变换将原始特征空间中的线性相关变量转换为线性无关的新变
深度学习在图像识别与分类中的应用 通过训练深度神经网络模型，学习从原始图像数据中提取有用 的特征，进而实现图像的高效识别和分类。
计算机游戏中的人工智能技术应用
计算机游戏中的人工智能技术应用
随着计算机技术的不断发展，计算机游戏中的人工智能技术应用也在不断提高，表现出越来越智能的特性。
人工智能技术的引入，使得计算机游戏的角色更具有人性化，游戏的复杂度也大大提升，给玩家带来更多的乐趣。
本文就介绍计算机游戏中的人工智能技术应用。
首先，计算机游戏中的人工智能技术应用最重要的就是游戏角色的智能化。
人工智能技术可以模拟出类人的行为和思维，使游戏角色更有人性化，他们可以理解玩家的指令，用自己的智慧来应付不同的局面，如将自己的行动和其它角色的行动按优先级排序、动态规划或决策树等，这样玩家在与游戏角色交互时就会觉得更加自然。
其次，由于人工智能技术的发展，游戏中的智能机器人也可以对游戏玩法具有更多有效的反应，可以根据不同的环境和局势，采取特定算法，调整机器人的行为，使其更快更准确地做出正确的反应，这样可以让游戏更具悬念，给玩家带来更多乐趣。
此外，人工智能技术也可以用来模拟游戏环境，这样就可以使游戏复杂度进一步提高，比如游戏中可以模拟气候、自然灾害和与角色相关的社会因素等，利用机器学习技术，进一步改进游戏内容。
游戏AI课件.ppt
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遗传算法
• 遗传算法是近年来发展起来的一种崭新的全局优化算 法。
• 它借用了仿真生物遗传学和自然选择机理，通过自然 选择、遗传、变异等机制，实现各个个体的适应性的 提高。
• 从某种程度上说遗传算法是对生物进化过程进行的数 学方式仿真
致，因而能够进行更好的推理．它常用游戏中的战略 决策，输入输出信息的过滤，非玩家角色的健康状态 计算以及情绪的状态变化等。
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模糊逻辑的简单应用：
• 模糊逻辑通常使用 IF/THEN 规则
• 例如，一个非常简单的使用风扇的温度调节器: • IF 温度 IS 非常冷 THEN 停止风扇 • IF 温度 IS 冷 THEN 减速风扇 • IF 温度 IS 正常 THEN 保持现有水平 • IF 温度 IS 热 THEN 加速风扇
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1．基于个人体验进行渐进式的设 计
• 在设计游戏AI时，应根据自己玩游戏的想法去 初步设计出游戏人物的各种决策和行为，并实 现一个大致可以运行的系统，然后让游戏角色 和玩家对抗，并通过不断重复以下步骤完善游 戏AI：
• 游戏角色做了什么“蠢事”? • 如果是人会怎样做? • 是哪些信息使电脑角色做了这些“蠢事”? • 重新设计游戏AI。
• 例如足球游戏：
• 当球队进攻时，对于有球队员来说，它在每一瞬间是带球突破， 还是射门，还是传球，都会受到游戏AI的控制。如果游戏开发时 只注重个体AI，则队员不会传球，则在一定程度上会失去群体运 动的意义。而合理的情况应是每个球员能较为聪明合理地分析球 场上瞬息万变的赛况，通过不断分析，并迅速地调整它的行为而 得以使比赛向更有利的方向发展。群体运动游戏更注重群体智能 的开发，它赋于游戏人物在不同场景和不同群体的情况下的总体 思考能力。
游戏中的人工智能(PPT 27张)
那么如何对集群技术进行简化呢？
• 以下将对如何对集群技术进行简化给出两 点方法： • 1.从群体初始化方面入手。
• 2.从群体运动方面入手。
• • • • •
参考资料： 《人工智能游戏编程真言--清华大学出版社》 《游戏开发中的人工智能--东南大学出版社》 《游戏设计概论—清华大学出版社》 参考网站：
砖块环境中的移动模式
• 非确定性方法（加入随机因素）： 1、初始化路径数组，移动数组 2、用Bresenham线段算法计算不同的移动 模式 3、将模式标准化 4、设定前进速率，按照设定好的移动模式 移动，当到达线段的端点时检查移动数组， 以确定移动方向。
• 到目前为止，我们讨论的群聚规给大家留下了深 刻印象。然而，像这样的群聚行为如果在游戏中， 这些单位以群体形态移动式，还能避免撞上游戏 世界里的物体，那就更实用了。
如果智能体不是下落的，那么它的操纵方 式和运动方向根据它在内层区域或外层区 域分别按如下进行修正： • 外层区域：如果未到速度的最大值就增加 智能体速度。每个智能体的最大速度应该 不同。如果智能体的运动方向大致是正确 的，给这个智能体的y-rotation一个小小的 扰动否则就马上改变y-rotation，指向正确 方向。 返回 • 内层区域：按照智能体的速度改变它的
• 群聚算法在模拟少量或中等数量的生物的 自然行为时是完美的，尤其当这些生物的 运动（而不是生物和生物之间的影响、以 及生物和场景之间的互动）是主要的关注 焦点的游戏中（例如任天堂的Pikmin）。
• 但是，随着生物个数的增加，传统的群聚 算法开销越来越大。在群聚中每个智能体 必须检查其他所有智能体以确定是否因距 离太近而产生影响，在这种情况下，如果 存在n个智能体的场景，需要计算1/2(n²)次 独立的距离计算（给出中间的结果储存在 交互的数组里）。那么分离规则，队列规 则和聚合规则必须对每个智能体计算它附
游戏开发中的人工智能(PPT 23张)
FACULTY OF SOFTWARE
开发脚本语言的注意事项
注意被固化在 AI 中的能力，如果 AI 能独立地做越多 工作，则脚本语言所需补充的东西就越少 脚本语言是否合适需求 是否需要一个特性完备的编程语言还是一个简单的 触发系统 考虑使用已有的编程语言 考虑设计者可以使用的调试工具 考虑运行时的性能问题 注意所开发出脚本的ARE
脚本引擎——堆栈机
堆栈机中还包括一个堆栈数据成员，用来存 放各种操作所需的操作数。由于STL容器向 量提供了常数时间的插入和删除操作，而且 对于每一个数据项的随机访问操作都是常数 时间的，所以非常适合用来构造这种堆栈。 堆栈机中还包括一个指令指针，指令指针始 终指向所需执行的下一条指令，表现为指向 字节码流的操作码指针。
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FACULTY OF SOFTWARE
堆栈机的执行
初始化，即清空堆栈、将指令指针指向字节 码流的起始位置。 进入循环，依次执行每条指令。首先，指令 指针所指向的操作码被获得，作为索引传递 给操作码处理器用来调用正确的操作处理函 数。循环直到整个字节流码被执行完毕后结 束。 操作码处理器完成堆栈操作的所有细节，例 如：出栈、入栈、相加操作等。
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FACULTY OF SOFTWARE
脚本语言的剖析
一个脚本语言通常由两部分组成：语言和引擎
脚本语言与任何一种编程语言一样，规定了一组特 定的语法，脚本语言可以通过转化或编译变换为引 擎可以处理的格式。 脚本引擎也称为解释器，用来执行经过编译的脚本。 经过编译的脚本称为字节码流（bytecode stream）, 它包含了脚本需要解释器所执行的所有内容。
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游戏AI课件.ppt
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遗传算法
• 遗传算法是近年来发展起来的一种崭新的全局优化算 法。
• 它借用了体的适应性的 提高。
• 从某种程度上说遗传算法是对生物进化过程进行的数 学方式仿真
致，因而能够进行更好的推理．它常用游戏中的战略 决策，输入输出信息的过滤，非玩家角色的健康状态 计算以及情绪的状态变化等。
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模糊逻辑的简单应用：
• 模糊逻辑通常使用 IF/THEN 规则
• 例如，一个非常简单的使用风扇的温度调节器: • IF 温度 IS 非常冷 THEN 停止风扇 • IF 温度 IS 冷 THEN 减速风扇 • IF 温度 IS 正常 THEN 保持现有水平 • IF 温度 IS 热 THEN 加速风扇
• 这样的游戏会跟玩家一起成长，玩家也难以预测游戏 行为，因此就能扩展游戏的生命周期。游戏会学习并 演化，造就了本身无法预测的本质，很显然，这让AI 开发者带着相当大的惶恐去探索“学习”技术。
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5．简洁性
• 游戏AI的简洁性是指用尽量少的资源去 造成游戏智力水平高超的假象。游戏AI 在实现时，算法越复杂，计算越多，处 理器的压力就会越大，从而会降低游戏 中动画帧的刷新频率，并拖累AI的活力 和整个游戏的吸引力。
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五、游戏AI的未来
• 游戏AI的大事就是“学习”。
• 游戏上市后，所有非玩家角色的行为，不再事先安排， 游戏玩得愈久，游戏就会更多地演化和学习，更具适 应性。
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脚本语言
• 脚本语言是一种解释性语言，通常用于 控制游戏中的AI模式。
• 它在游戏中可以驱动事件、为非玩家角 色的智能行为建模、实现某些任务的自 动化等功能。
游戏开发中的人工智能(PPT 23张)
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FACULTY OF SOFTWARE
脚本概述
脚本是为了简化某种特定程序的复杂任务而设计的 一种编程语言。因此，脚本是根据程序的特点定制 的，它的使用范围在很大程度上取决于所需要解决 的问题。 脚本机制可以说是游戏开发过程中不可或缺的一部 分，它可以让游戏设计师而不是游戏程序员撰写出 游戏的巧妙之处，并予以精细化。玩家也可以利用 脚本语言，建立或修改其所处的游戏世界或等级。 脚本系统怎样及如何操作，主要取决于该系统的使 用者。 开发脚本系统时还应该考虑其他因素，例如：加密、 开发描述编译器等，使得最后的结果难以让人阅读。
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FACULTY OF SOFTWARE
脚本语言的剖析
一个脚本语言通常由两部分组成：语言和引擎
脚本语言与任何一种编程语言一样，规定了一组特 定的语法，脚本语言可以通过转化或编译变换为引 擎可以处理的格式。 脚本引擎也称为解释器，用来执行经过编译的脚本。 经过编译的脚本称为字节码流（bytecode stream）, 它包含了脚本需要解释器所执行的所有内容。
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堆栈机
FACULTY OF SOFTWARE
例如： Class VM{ bool HandlePush ( Opeode op ) // ... typedef bool( VM::*OpcodeHandler )(opcode ); OpcodeHandler m_opHandlers[Nnm_opcode]; } 每个函数处理器被OpcodeHandler定义，都以一个 操作码为参数。通过把当前指令的操作码传递给处 理器，对应不同操作就分别调用某个固定的处理器 来执行。
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人工智能AI的教案pptx
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语义分割 将图像中的每个像素都赋予一个语义标签，如天 空、草地、建筑等，实现对图像的精细理解。
视频处理和分析技术
视频压缩和编码
通过去除视频中的冗余信息，降低视频数据的存 储和传输成本。
视频内容分析
提取视频中的关键信息，如目标运动轨迹、场景 变化等，用于视频摘要、异常检测等应用。
视频增强和修复
改善视频质量，如去噪、超分辨率、色彩增强等。
法律法规对AI产业的约束和引导
国内外相关法律法规概述
介绍国内外针对AI产业的主要法律法规，包括数据保护法、知识 产权法、网络安全法等。
法律法规对AI产业的约束
分析法律法规对AI产业的主要约束，如数据使用限制、算法歧视禁 止、安全保障要求等。
法律法规对AI产业的引导
探讨法律法规如何引导AI产业健康发展，如鼓励创新、保护知识产 权、推动行业自律等。
词法分析
研究单词的内部结构和构词规则，包 括词性标注、词干提取、词形还原等。
语义理解
研究语言所表达的含义和概念，包括 词义消歧、实体识别、关系抽取等。
句法分析
研究句子中词语之间的结构关系，建 立词语之间的依存关系和短语结构等。
情感分析、文本生成等自然语言处理应用
情感分析
识别和分析文本中的情感倾向和 情感表达，用于产品评论、社交
02
基础知识与技能
数学基础：线性代数、概率论等
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线性代数
矩阵运算、向量空间、特 征值与特征向量等
概率论
概率分布、随机变量、贝 叶斯定理等
最优化理论
梯度下降、牛顿法等优化 算法
编程基础：Python、C等编程语言
Python编程
人工智能在游戏中的应用
人工智能在游戏中的应用近年来，随着科技的飞速发展，人工智能（AI）在各个领域展现出了广阔的应用前景。
其中，人工智能在游戏领域的应用引起了广泛的关注。
本文将介绍人工智能在游戏中的应用，并探讨其对游戏体验的影响。
一、智能角色和敌对实体人工智能可以被用于创建智能化的游戏角色和敌对实体，使得游戏更具挑战性和趣味性。
通过使用AI算法，游戏角色可以模拟人类玩家的思考方式和行为模式，从而更真实地互动和应对游戏中的情况。
敌对实体则可以根据玩家的操作和策略来进行智能化的反应，增加游戏的难度和紧张感。
二、游戏过程的优化人工智能还可以被应用于优化游戏的过程。
通过分析玩家的游戏习惯和行为数据，AI算法可以自主地调整游戏的难度和平衡，确保每个玩家都能够享受到适合自己水平的游戏体验。
此外，人工智能还可以智能化地生成游戏地图、任务和道具，提供更多元化和刺激性的游戏内容。
三、游戏智能辅助工具人工智能不仅可以创造角色和优化游戏过程，还可以作为游戏辅助工具，提供玩家的游戏能力。
例如，在棋类游戏中，人工智能可以通过算法预测对手的下一步棋和最佳应对方法，帮助玩家制定更优化的策略。
在射击游戏中，人工智能可以提供更精准的瞄准和射击辅助，提高玩家的游戏技巧。
四、增强现实游戏随着增强现实技术的快速发展，人工智能与增强现实的结合在游戏中产生了创新的应用。
通过使用AI算法，游戏可以实时获取玩家的位置和环境信息，将虚拟元素与真实世界进行融合，创造出沉浸式的游戏体验。
例如，玩家可以通过手机应用在真实的城市中寻找虚拟的宝藏，或者与虚拟角色进行互动。
五、情感和智能互动人工智能还可以为游戏带来情感和智能互动。
通过深度学习和自然语言处理技术，游戏可以模拟人类情感和智能，与玩家进行交流和互动。
例如，游戏中的虚拟角色可以听懂玩家的指令并做出相应的回应，增强游戏的代入感和情感共鸣。
六、人工智能的挑战尽管人工智能在游戏中的应用带来了许多优势，但也面临一些挑战。
首先，人工智能需要大量的计算资源和数据支持，这对游戏开发者来说是一个巨大的挑战。