Inteligência Artificial em Jogos Eletrônicos

Apresentação em tema: "Inteligência Artificial em Jogos Eletrônicos"— Transcrição da apresentação:

1 Inteligência Artificial em Jogos Eletrônicos
Dsc. Alex F. V. Machado

2 Game AI? “Anything that gives the illusion of intelligence to an appropriate level, thus making the game more immersive, challenging, and, most importantly, fun, can be considered game AI.” 2 2

3 A Indústria dos Games O setor de jogos é uma área em crescente ascensão que fatura bilhões de dólares. É hoje um dos setores mais rentáveis do entretenimento. 3

4 Seqüência de criação de um jogo
Definição da idéia Criação de um game design (planejamento do jogo) Criação do roteiro Esboçando concept-arts (artistas 2D e 3D) Programação Modelagem Criação de efeitos sonoros e trilha sonora. Testes Divulgação (marketing) 4

5 Papéis da IA em Jogos Adversários Aliados Personagens de apoio
Comentaristas Controle de câmera Geração de fases Geração de trilhas sonoras Nivelamento da dificuldade Resolução automática de problemas 5 5

6 Histórico 1770: “O turco”, criado por Wolfgang von Kempelen, que supostamente jogava xadrez com perfeição. 6 6

7 Histórico Até a década de 1970, os jogos possuíam apenas Versus Mode
A indústria percebeu que a inclusão de um modo para um jogador poderia atrair um público maior, desta forma, aumentando os lucros Técnicas já conhecidas no meio acadêmico passaram a ser utilizadas para simular o comportamento humano 7 7

8 Histórico 1978: ??? implantou as primeiras entidades inteligentes em jogos 8 8

9 Histórico 1978: Space Invaders implantou as primeiras entidades inteligentes em jogos 9 9

10 Histórico 1980: ??? conta com movimentos padronizados dos inimigos, porém cada fantasma tem um modo diferente de caçar o jogador. 10 10

11 Histórico 1980: Pac-man conta com movimentos padronizados dos inimigos, porém cada fantasma tem um modo diferente de caçar o jogador. 11 11

12 Histórico 1990: O primeiro jogo de estratégia em tempo real, ???, é lançado. A busca de caminho apresentada nesse jogo era de baixa qualidade. 12 12

13 Histórico 1990: O primeiro jogo de estratégia em tempo real, Herzog ZWei, é lançado. A busca de caminho apresentada nesse jogo era de baixa qualidade. 13 13

14 Histórico 1996: ??? é publicado como o primeiro jogo a utilizar redes neurais comercialmente 14 14

15 Histórico 1996: BattleCruiser: 3000AD é publicado como o primeiro jogo a utilizar redes neurais comercialmente 15 15

16 Histórico 1998: ???? é lançado como a melhor Game IA até então. 16 16

17 Histórico 1998: Half-Life é lançado como a melhor Game IA até então.
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18 Histórico 2001: ???? é alvo da mídia a respeito de como as criaturas aprendem com as decisões do jogador. 18 18

19 Histórico 2001: Black & White é alvo da mídia a respeito de como as criaturas aprendem com as decisões do jogador. 19 19

20 Técnicas de Game IA Determinística Não-Determinística
“Deterministic behavior or performance is specified and predictable. There's no uncertainty.” Não-Determinística “Behavior has a degree of uncertainty and is somewhat unpredictable (the degree of uncertainty depends on the AI method employed and how well that method is understood).” 20 20

21 Algoritmo A-Star (Pathfinding)

22 Algoritmo A-Star (Pathfinding)

23 Algoritmo A-Star (Pathfinding)
É um algoritmo que busca o caminho em um grafo de um vértice inicial até um vértice final. Ele é a combinação de aproximações heurísticas como do algoritmo Best-first Search e da formalidade do Algoritmo de Dijkstra.

24 Algoritmo A-Star (Pathfinding)

25 Máquina de Estados

26 Máquina de Estados

27 Máquina de Estados

28 Máquina de Estados Uma máquina de estados finitos ou autômato finito é um modelo matemático usado para representar programas de computadores. É composta por um conjunto de estados e regras de transição entre estes estados.

29 Máquina de Estados

30 Redes Bayesianas

31 Redes Bayesianas

32 Redes Bayesianas São modelos que permitem representar de forma sintética variáveis com probabilidade e as formas de como elas se relacionam.

33 Redes Bayesianas

34 Redes Neurais

35 Redes Neurais

36 Redes Neurais São sistemas computacionais inspirados nos neurônios biológicos, com capacidade de adquirir, armazenar e utilizar conhecimento experimental.

37 Redes Neurais

38 Aprendizagem de Máquina

39 Aprendizagem de Máquina (Algoritmo C4
Aprendizagem de Máquina (Algoritmo C4.5 – Geração de Árvores de Decisão)

40 Aprendizagem de Máquina
É um sub-campo da IA dedicado ao desenvolvimento de algoritmos e técnicas que permitam ao computador aprender. Utiliza técnicas de raciocínio indutivo para extrair regras e padrões de grandes conjuntos de dados.

41 Outras Técnicas para Programar IA em Jogos Agentes Inteligentes
Min-max Processamento de linguagem natural Séries temporais Agentes inteligentes Lógica Fuzzy Algoritmos Genéticos 41

42 Conferências relacionadas a IA pra Jogos
Nacionais: - SBGames - ENIA - SBIA Internacionais: - IEEE CIG - Game-On - Cgames - CGAT Journals: - Transactions on Computational Intelligence and AI in Games (IEEE) - Entertainment Computing (Springer) 42

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