六子棋計(jì)算機(jī)博弈及其系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-19 09:58
計(jì)算機(jī)博弈是人工智能領(lǐng)域一個(gè)極其重要且最具挑戰(zhàn)性的研究方向之一,它的研究為人工智能帶來了很多重要的方法和理論,產(chǎn)生了廣泛的社會(huì)影響和學(xué)術(shù)影響以及大量的研究成果。在過去的半個(gè)世紀(jì)里,世界各地的學(xué)者花費(fèi)了大量的心血對(duì)于計(jì)算機(jī)博弈包括奧賽羅、checker、國(guó)際象棋、中國(guó)象棋、五子棋、圍棋進(jìn)行研究。這是因?yàn)橛?jì)算機(jī)博弈是人工智能的一塊試金石,然而棋類游戲又是計(jì)算機(jī)博弈的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)性問題,各種搜索算法、模式識(shí)別及智能方法在計(jì)算機(jī)博弈中都可以得到廣泛的應(yīng)用。在長(zhǎng)時(shí)間的研究中,涌現(xiàn)出大量令人震驚的成果,1997年“深藍(lán)”戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫的比賽就在全世界范圍內(nèi)引發(fā)了震動(dòng)。其他很多棋類的計(jì)算機(jī)水平都已達(dá)到了世界冠軍的水平。 目前,對(duì)于像五子棋、中國(guó)象棋等棋類游戲的計(jì)算機(jī)博弈算法研究已相對(duì)成熟,六子棋作為一個(gè)剛剛興起不久的棋類游戲,其計(jì)算機(jī)博弈算法的研究還相對(duì)較少。即使目前已經(jīng)出現(xiàn)六子棋的論壇以及比賽的平臺(tái),但只限于人人對(duì)弈。真正對(duì)于六子棋計(jì)算機(jī)博弈算法以及系統(tǒng)的研究還不多。六子棋的發(fā)明者臺(tái)灣吳毅成教授給出了六子棋的公平性問題以及基于迫著(Threats)的勝利策略,但是對(duì)于其計(jì)算機(jī)博弈問題沒有給出更加深刻的闡述,同時(shí)也沒有全面解決六子棋計(jì)算機(jī)博弈問題。本文正是對(duì)六子棋計(jì)算機(jī)博弈技術(shù)的一個(gè)探索。 本文中提出的六子棋計(jì)算機(jī)博弈系統(tǒng)可以分為四個(gè)主要部分:搜索引擎、走法生成、評(píng)估函數(shù)和開局庫。搜索引擎模塊包含了比較成熟的搜索算法,以及對(duì)他們的結(jié)合和優(yōu)化;走法生成模塊是對(duì)搜索的結(jié)果進(jìn)行比較處理,確定當(dāng)前的走法;評(píng)估函數(shù)模塊中本文根據(jù)棋型特征構(gòu)建了著子棋力的評(píng)估函數(shù)并提出用遺傳算法來做評(píng)估函數(shù)參數(shù)的調(diào)整與優(yōu)化的方法;開局庫存儲(chǔ)了大量的專家棋譜,可以避免在開局時(shí)由于搜索深度的不足而帶來戰(zhàn)略上的失誤,同時(shí)大大提高了對(duì)戰(zhàn)的效率。 最后本文對(duì)六子棋計(jì)算機(jī)博弈系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試與評(píng)價(jià),包括評(píng)估函數(shù)的準(zhǔn)確度、搜索算法的效率以及系統(tǒng)的整體性能。
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:TP18;TP311.52
本文編號(hào):2280664
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:TP18;TP311.52
文章目錄
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 引言
1.2 六子棋計(jì)算機(jī)博弈的研究意義
1.3 六子棋計(jì)算機(jī)博弈在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.3.1 計(jì)算機(jī)博弈研究簡(jiǎn)史
1.3.2 六子棋計(jì)算機(jī)博弈的研究現(xiàn)狀
1.4 六子棋計(jì)算機(jī)博弈的核心問題
1.4.1 搜索算法
1.4.2 評(píng)估函數(shù)
1.5 六子棋計(jì)算機(jī)博弈系統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法
1.6 課題的提出和研究意義
1.6.1 課題的提出
1.6.2 研究的意義
1.7 本文的主要研究?jī)?nèi)容
2 六子棋平臺(tái)介紹
2.1 背景
2.2 規(guī)則
2.3 公平性問題
2.3.1 五子棋的公平性問題
2.3.2 公平的定義
2.3.3 脫離戰(zhàn)場(chǎng)
2.3.4 六子棋的公平性問題
2.4 復(fù)雜度
2.5 六子棋定石
2.6 六子棋詰棋
2.7 六子棋發(fā)展動(dòng)向
2.7.1 臺(tái)灣六子棋協(xié)會(huì)
2.7.2 第十一屆奧林匹亞計(jì)算機(jī)賽局競(jìng)賽中六子棋比賽之結(jié)果
2.8 本章小結(jié)
3 棋類設(shè)計(jì)的通用方法和思想——計(jì)算機(jī)博弈
3.1 計(jì)算機(jī)博弈的要點(diǎn)
3.2 計(jì)算機(jī)博弈程序的組成
3.2.1 人機(jī)界面
3.2.2 棋盤和棋局表示-數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.2.3 著法生成
3.2.4 機(jī)器博弈、搜索技術(shù)
3.2.5 評(píng)估函數(shù)
3.3 本章小結(jié)
4 六子棋計(jì)算機(jī)博弈系統(tǒng)的平臺(tái)構(gòu)建
4.1 引言
4.2 棋盤狀態(tài)空間表示
4.2.1 棋盤局勢(shì)狀態(tài)表示
4.2.2 落子的順序表示
4.3 六子棋計(jì)算機(jī)博弈問題描述
4.4 搜索引擎
4.4.1 α-β剪枝搜索算法
4.4.2 啟發(fā)式信息
4.5 走法生成
4.6 本章小結(jié)
5 基于遺傳算法的六子棋計(jì)算機(jī)博弈系統(tǒng)的評(píng)估函數(shù)
5.1 引言
5.2 六子棋的常見棋型及其狀態(tài)演變的形式化描述
5.2.1 六子棋的棋型
5.2.2 六子棋各棋型間的狀態(tài)演變
5.3 六子棋評(píng)估函數(shù)的確定
5.4 遺傳算法
5.5 遺傳算法和六子棋評(píng)估函數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系及計(jì)算機(jī)表示
5.6 適應(yīng)度函數(shù)的計(jì)算——錦標(biāo)賽算法
5.7 遺傳操作過程
5.7.1 錦標(biāo)賽選擇
5.7.2 均勻交叉
5.7.3 變異
5.8 改進(jìn)的遺傳算法——自適應(yīng)遺傳算法
5.9 本章小結(jié)
6 開局庫設(shè)計(jì)
6.1 引言
6.2 開局庫的設(shè)計(jì)
6.3 本章小結(jié)
7 系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)
7.1 評(píng)估函數(shù)準(zhǔn)確度的評(píng)價(jià)指標(biāo)
7.2 搜索算法效率的評(píng)價(jià)指標(biāo)
7.3 系統(tǒng)整體性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)
7.4 本章小結(jié)
8 結(jié)論與展望
8.1 研究工作小結(jié)
8.2 本系統(tǒng)目前存在的問題和不足
8.3 后續(xù)工作
8.4 結(jié)語
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
A 作者在攻讀碩士學(xué)位期間科研工作目錄
B 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
【引證文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2280664
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