Эволюция искусственного интеллекта в Star Wars Battlefront II
Узнайте подробности о новой технологии ИИ.
Если вы уже давно с нами (или просто очень внимательны), то не могли не заметить, что введение управляемых ИИ (искусственным интеллектом) игроков сыграло важную роль в эволюции Star Wars™ Battlefront™ II в этом году.
Обычно мы уделяем внимание более, скажем так, осязаемым аспектам игры — новым планетам, героям, подкреплениям и так далее, — но в этот раз мы решили воздать должное кодерам и дизайнерам, занимающимся немаловажной работой над ИИ.
Надеемся, что данная статья поможет вам понять, как работает ИИ и как он позволяет нашим гейм-дизайнерам создавать захватывающий игровой процесс и боевые сцены, достойные вселенной «Звёздных Войн«.
Энакин Скайуокер и Оби-Ван Кеноби под управлением ИИ действуют сообща — классика «Звёздных Войн» на улицах Тида.
Новый ИИ в Star Wars Battlefront II — краткое резюме
Переломный момент наступил в начале 2019 года с выходом режима «Полное превосходство», который представил новую технологию ИИ. Впервые в истории сетевых многопользовательских игр Star Wars Battlefront II игроки получили возможность сражаться с ботами и против ботов (так называют управляемые ИИ боевые единицы).
ИИ позволил придать сражениям масштабности за счет увеличения количества бойцов на поле боя. Помимо этого он также подарил менее умелым игрокам возможность хорошо провести время, ведь, по сравнению с закаленными ветеранами, боты представляют собой довольно легкие мишени.
Позже, в рамках обновления «Кооперация», возможности игры с ИИ были расширены путем добавления двух новых игровых режимов: сетевой «Совместной игры» и офлайнового «Мгновенного действия». Активная интеграция ИИ позволила команде разработчиков сделать игроков настоящими героями игры. Боты дали им возможность создавать незабываемые моменты во вселенной «Звёздных Войн» — и веселиться без необходимости соперничества с другими людьми.
Бластерный огонь в напряженном сражении Войн клонов на Джеонозисе в «Совместной игре».
Все началось с инструмента для тестирования
Автором стартовавшего в августе 2017 г. проекта стал Джонас Гиллберг, старший инженер по ИИ компании EA. И, как уже отмечалось, данный проект потребовал создания новой технологии. Уточним, что данная инициатива не имеет ничего общего с самообучающимися агентами, представленными SEED, или ИИ из режима «Аркада» Star Wars Battlefront II.
По сути, эта технология была создана, чтобы боты смогли играть в игры без участия людей. Но зачем нам это?
Изначально целью проекта было создание ИИ для масштабирования автоматического тестирования крупных многопользовательских игр. Для получения наиболее точных результатов тестирования нам нужен был ИИ, который ведет себя практически так же, как люди.
Технология предоставит аналитикам отдела качества (которые регулярно анализируют и тестируют игры) и разработчикам контента (например, гейм-дизайнерам и дизайнерам уровней) возможность контролировать цели ИИ с помощью визуальных скриптов. Таким образом, им больше не потребуется взаимодействовать с кодом при тестировании ИИ.
Визуальные скрипты позволяют ставить перед ИИ следующие цели: идти, защищать, атаковать, взаимодействовать, использовать, искать и уничтожить, а также следовать. В конечном итоге мозг ИИ ищет правильные «клавиши» — стрельба, смещение, рыскание, наклон, прыжок и так далее — для каждого кадра. Это как если бы робот играл на контроллере и нажимал физические кнопки — только на концептуальном уровне. В случае подключения к игровому движку этот инструмент становится крайне универсальным и может использоваться почти в любой игре.
Клоны-бойцы под контролем ИИ уклоняются, приседают за укрытием и патрулируют область на Фелуции.
В инструменте для тестирования данная система имеет безграничный потенциал. Она используется для тестирования игровых клиентов и серверов, заполнения тестовых серверов, проверки игр перед плейтестами, оценки стабильности совместной игры, тестирования функций (таких, как вождение), новинок грядущего обновления и так далее. Инструмент также используется гейм-дизайнерами для применения «грубой силы» и полировки уровней. Например, на карте для многопользовательской игры ИИ может найти места, где застрянут реальные люди.
Создавая данный инструмент только для эмуляции поведения людей, мы упускали множество возможностей. И тут, по счастливому стечению обстоятельств, Мануэль Ллейнс, директор по дизайну Star Wars Battlefront II, решил попить кофе с Лукой Фазари, инженером ИИ в EA, и расспросить его о том, над чем он сейчас работает. Лука только что приступил к работе над новым инструментом и продемонстрировал коллеге ботов в действии. Узнав, что все расчеты проводятся на сервере, Мануэль подивился эффективности инструмента и сразу же распознал его большой потенциал. Началась разработка прототипа, который был очень тепло встречен всей командой разработчиков.
Вскоре после этого Лука занялся полировкой боевой системы, навигации и возможностей для внедрения, чтобы превратить проект в готовый продукт — уделяя при этом особое внимание Star Wars Battlefront II.
Новая технология ИИ в Star Wars Battlefront II
Когда вы начинаете игру в режимах «Полное превосходство», «Совместная игра» или «Мгновенное действие», ИИ сразу же начинает продумывать свой порядок действий, адаптируя его и приоритезируя одни действия над другими в зависимости от текущей ситуации.
Управляемый ИИ граф Дуку выпускает свою молнию за миг до того, как клоны возьмут над ним верх.
В этот момент логика создает волшебство (уж простите за бахвальство).
Принимая решения, ИИ использует несколько работающих сообща малых систем:
- Прицеливание и область видимости. Боевая единица под управлением ИИ оценивает, находится ли цель в ее поле зрения, представленном в виде повернутого по ходу движения конуса. Обнаружив врагов, боевая единица атакует ближайшую цель в своем поле зрения. При этом она не будет атаковать цели, которые скрываются за укрытием. Каждый бот отслеживает местоположение и метки времени текущей цели.
Учитывая последнюю известную позицию цели, ИИ пытается определить место, где она будет находиться через пару секунд, и подсчитывает вектор скорости, а затем перемножает их, чтобы предсказать будущую позицию врага. Туда-то бот и целится. Разумеется, точность ИИ может быть изменена и зависит от «шума», приписанного оружию. - Оружие и дальность атаки. Решения, принимаемые ботом, зависят от используемого оружия и дальности его поражения. Каждое оружие имеет оптимальную дистанцию «прицельной стрельбы», при превышении которой снаряд начинает наносить меньше урона. Приблизившись к цели на эту дистанцию, ИИ прекращает движение, потому что дальнейшее сближение никак не скажется на уроне и превратит ИИ в легкую мишень. Каждое оружие также имеет плавающее значение от 0 до 1, которое определяет, куда будет целиться бот. В случае 0 он будет бить по ногам, а в случае 1 — по голове.
Более того, лимит отслеживания целей также представляет собой максимальную дистанцию снижения урона, помноженную на переменную. Если цель находится дальше этого лимита, то ИИ попросту не будет ее преследовать. - Боевые маневры и внимание. Глядя только вперед, бот представляет вам отличную возможность обойти его и ударить его в спину! Однако, получив урон, он сразу же оборачивается к игроку, который его атакует, и выбирает его в качестве главной цели.
Если бот и игрок (или другая цель) уже смотрят друг на друга, бот начнет пытаться уклониться или увернуться от снарядов цели, одновременно ведя ответный огонь. Бот будет смещаться влево и вправо (периодически меняя направление движения), а также время от времени двигаться вперед и назад — согласно настраиваемым временным ограничениям.
При каждой смене направления движения боту также будет предоставлена возможность подпрыгнуть или сделать кувырок. Эта, если можно так выразиться, контролируемая непредсказуемость помогает боту эмулировать человеческое поведение.
Это основные системы, на которые опирается логика ИИ. Однако ими дело не ограничивается, ведь ему доступны и другие системы, такие как:
- Защита области
- Передвижение согнувшись и патрулирование во время защиты области
- Реалистичная навигация по карте с помощью ограниченного числа случайных позиций на промежутке от точки начала до точки окончания движения
- Процедуры, которые позволяют покинуть область, если боец застрянет (один из шагов в этом случае подразумевает бездумное нажатие ИИ всех кнопок — только представьте, как это выглядит!)
- Следование за целями, круговое движение строем вокруг игрока и сближение с преследуемым игроком в целях патрулирования области рядом с ним и защиты его от врагов.
Особенности системы сражения героев
Мне кажется, что игровой процесс становится еще интереснее, когда в напряженную перестрелку в режиме «Мгновенное действие» или «Совместная игра» внезапно врывается управляемый ИИ герой. Основная битва отходит на второй план, и вот вы уже сражаетесь с генералом Гривусом или самим Избранным. Именно в такие моменты игроки и чувствуют себя в самом центре эпических событий, достойных вселенной «Звёздных Войн».
Чтобы сделать эти моменты еще интереснее, ИИ использует особую систему боя за героев. Она позволяет ботам передать атмосферу киносаги «Звёздные Войны», где блоки и изучение врага были неотъемлемой частью каждого сражения.
Когда управляемый ИИ герой выбирает в качестве цели врага, находящегося на определенной дистанции от него, бот может использовать одну из своих уникальных способностей: особую атаку героя, усиление или способность Силы. А когда цель оказывается еще ближе, вступает в дело логика нападения и обороны.
Дуэль между генералом Гривусом игрока и Энакином Скайуокером бота, который переходит то в наступление, то в оборону.
Если герой со световым мечом под управлением ИИ противостоит другому герою со световым мечом, то он будет часть своего времени уделять обороне, а часть — нападению. Чтобы сделать бота непредсказуемым, эти временные отрезки случайным образом меняются в зависимости от минимальных и максимальных значений — которые выбираются при каждом решении о движении. По такой же логике герой использует рывок.
В октябре герои под управлением ИИ стали еще агрессивнее. Была также добавлена новая манера поведения для случаев, если цель героя вооружена бластером, а не световым мечом. В этом случае управляемый ИИ герой уделяет часть своего времени отражению бластерного огня, а другую его часть — стремительному сближению с врагом.
Как нам кажется, подобный стремительный натиск — в равной мере страшное и захватывающее зрелище!
Игрок против Йоды под управлением ИИ, который поглощает бластерный огонь, чтобы обратить его против самого игрока.
Как дизайнеры используют новый ИИ для создания ситуаций, достойных «Звёздных Войн»
Новая технология ИИ Star Wars Battlefront II состоит из двух уровней: тактического и стратегического. Все вышеописанное находится на тактическом уровне; это ежесекундные решения, прописанные в коде.
Стратегический же уровень находится в ведомости гейм-дизайнеров. Он определяет, как наделенные тактическими знаниями боты будут действовать в каждом конкретном режиме игры. В случае Star Wars Battlefront II старший технический дизайнер Виктор Лундберг отвечает за внедрение ИИ в режимы «Совместная игра» и «Мгновенное действие», а старший гейм-дизайнер Мартин Коппархед создает скрипты поведения в этих режимах.
Сепаратисты ИИ атакуют пост командования на Набу в режиме «Мгновенное действие».
Возьмем для примера режим «Совместная игра». В этом случае гейм-дизайнер должен определить, когда и какой пост командования нужно атаковать, сколько ботов должны защищать пост командования от игроков, когда и как боты-защитники должны отступить в случае потери сектора и так далее.
Другой задачей дизайнера является создание так называемой «сетки навигации», невидимого слоя, который покрывает всю локацию и помогает ИИ перемещаться по ней. Сетка навигации нужна, чтобы ИИ не пытался случайно спрыгнуть с обрыва или не ломился в запертые двери.
Дизайнер также создает волны противников, определяющие подъемы и спады динамичности. Именно из-за них вам иногда кажется, что вы оказались в самом разгаре Войн клонов, а иногда у вас есть время, чтобы отдышаться и перегруппироваться.
Подобная система применяется и к управляемым ИИ героям; она определяет, когда и где они должны появляться для создания наиболее напряженных моментов — своего рода сражений с мини-боссами!
Возьмите тактический и стратегический уровни ИИ, добавьте аутентичную картинку и звуки, множество уникальных персонажей, локаций и прочие аспекты нашей игры — и вы получите все необходимое, чтобы создать по-настоящему эпические моменты во вселенной «Звёздных Войн».
Как и вся наша игра в целом, наша технология ИИ постоянно меняется. Чтобы всегда быть в курсе новостей, регулярно заглядывайте сюда, на странички EA Star Wars в социальных сетях и на форумы.
Если же вам хочется узнать еще больше о создании Star Wars Battlefront II, обязательно ознакомьтесь с этими статьями:
Анимация Энакина Скайуокера
Концепт-арт Star Wars Battlefront II
Живой мир и война на заднем плане
Создание Джеонозиса
Создание героя
Создание «Охоты эвоков»
– Дэниел Стейнхольц (подпишитесь на Дэниела в Твиттере: @dsteinholtz @dsteinholtz)
Чтобы всегда быть в курсе событий, следите за этим разделом и подпишитесь на EA Star Wars™ в Твиттере, Facebook и Instagram или общайтесь на официальных форумах.
Подпишитесь на новостную рассылку , чтобы получать новости о Star Wars Battlefront II, обновления, закулисный контент, специальные предложения и многое другое (включая прочие новости от EA, информацию о продуктах, событиях и акциях) по электронной почте.
