künstliche intelligenz in spielen: einführung
DESCRIPTION
Künstliche Intelligenz in Spielen: Einführung. Universität zu Köln Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung Softwaretechnologie II (Teil I): Simulation und 3D Programmierung Prof. Dr. phil. Manfred Thaller WS 2011/2012. Struktur. 1. Einleitung 1.1 Definition - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Künstliche Intelligenz in Spielen: Einführung
Universität zu KölnHistorisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung
Softwaretechnologie II (Teil I): Simulation und 3D ProgrammierungProf. Dr. phil. Manfred Thaller
WS 2011/2012
1. Einleitung◦ 1.1 Definition◦ 1.2 Akademische KI-Forschung
2. Anforderungen an Spiele-KIs◦ 2.1 Millingtons Modell◦ 2.2 Bestandteile einer KI
3. Umsetzung von Spiele-KIs◦ 3.1 Komplexität◦ 3.2 Verwendete Techniken◦ 3.3 Hardware
4. KI-Engines◦ 4.1 Toolchains◦ 4.2 Ablauf
Struktur
1. Einleitung
1.1 Definition1.2 Akademische KI-Forschung
Teilgebiet der Informatik
Intelligentes Verhalten automatisieren
Oft verstanden als: Menschliche Intelligenz nachbilden bzw. vortäuschen
1.1 Definition
Symbolische Systeme
Datenstruktur Algorithmus für
Schlussfolgerungen Nicht biologisch
plausibel Fähigkeiten
begrenzt
Natural Computing Techniken die von
der Natur inspiriert sind
Kern: symbolische Technik
Nicht biologisch plausibel
Fähigkeiten begrenzt
1.2 Akademische KI-Forschung
2. Anforderungen an Spiele-KIs
2.1 Millingtons Modell2.2 Bestandteile einer KI
Entscheiden Was soll als
nächstes gemacht werden?
Set von Zuständen Auswahl des
Zustands bestimmt Verhalten
2.1 Millingtons Modell
2.1 Millingtons Modell
Bewegung Fast immer nötig Teils simple
Algorithmen Teils sehr komplex
2.1 Millingtons Modell
2.1 Millingtons Modell
Strategie Verhalten von
Gruppen Figuren treffen
eigene Entscheidungen
Übergeordnetes Muster beeinflusst sie
2.1 Millingtons Modell
Infrastruktur Was wissen die
Figuren? Wie viel Speicher/
Prozessorzeit wir benötigt?
Bottom-up-Design Figuren werden
definiert und dann eingebaut
2.1 Millingtons Modell
Algorithmen◦ Symbolische
Technologie Datenstruktur
◦ Symbolische Technologie
Repräsentation◦ Daten für KI
konvertieren
2.2 Bestandteile einer KI
3. Umsetzung von Spiele-KIs
3.1 Komplexität3.2 Verwendete Techniken3.3 Hardware
3.1 Komplexität
Pacman Black and White
Ad hoc Lösungen Figuren sollen
richtig aussehen Behaviorismus Oft reichen
Animationen für den Anschein von Intelligenz
3.2 Verwendete Techniken
Faustregeln Genauigkeit gegen
Geschwindigkeit abwägen
Oft besser als komplexe Antwort zu ermitteln
3.2 Verwendete Techniken
Algorithmen Wenn es besonders
verlässlich sein muss
Oft sind sie jedoch zu aufwendig für Spiele
3.2 Verwendete Techniken
Prozessor SIMD (Single
Instruction Multiple Data)
Hyper Threading Multi-Core-
Prozessoren Indirekte
Funktionsaufrufe
3.3 Hardware
Speicher Daten müssen aus
dem Speicher geholt werden
Im Cache abgelegt Cache Misses
sollten vermieden werden
3.3 Hardware
3.3 Hardware
PC Konsolen
KI-Engines4.1 Toolchains4.2 Ablauf
KI verfügt über einen Pool von Algorithmen
Toolchain = Sammlung von Werkzeugen zur Datenerstellung◦ z.B. Editoren
4.1 Toolchains
Daten erzeugen Level laden KI-Verhalten aus
Daten generieren KI-Engine für
Updates abrufen Infos aus dem
World Interface Ausgabe als
Spieldaten
4.2 Ablauf
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!