本文關鍵詞：支持語音指令的非真人玩家智能決策行為模型研究

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【摘要】：近二十年來,隨著計算機軟硬件水平的飛速發(fā)展,電子游戲的技術水平也獲得了極大提高。而游戲中的人工智能開始和圖形、聲效等一樣成為游戲設計中特別重要的部分。在第三人稱射擊游戲(Third-Person Shooter, TPS)中,如果智能的非真人玩家(Non-Player Character, NPC)能在游戲環(huán)境中獲取信息,做出合理的行為決策和響應,和玩家協(xié)作或者對抗,可以極大地提升玩家的游戲體驗。在傳統(tǒng)的第三人稱射擊游戲TPS中,往往會有多個非真人玩家NPC存在于游戲場景中,但這些NPC之間往往是單獨行動,并沒有智能體之間的合作,這并不符合實際的情況。另外,在傳統(tǒng)的TPS游戲中,玩家Player與這些NPC之間也沒有一個顯式的交流和合作方式；玩家Player一般只是一個參與者,而并非指揮者,它無法以顯式的方式來指揮己方NPC的行動,從而達到更有效的合作。針對以上問題,本文對TPS游戲中的多智能體決策模型展開研究,進行了如下兩項工作：(1)基于“行為樹”方法,構建了TPS游戲中多智能體的行為決策模型,實現(xiàn)了NPC之間、以及NPC和玩家之間的協(xié)同行為決策。(2)構建了基于語音的游戲行為控制,玩家可以通過發(fā)布語音指令,來實現(xiàn)對游戲團隊中的NPC以及玩家替身的控制。這種控制方式可以更好地支持游戲中NPC與玩家的協(xié)作；同時可以體現(xiàn)玩家作為指揮者的作用；另一方面,對于移動平臺游戲而言,很難通過鼠標鍵盤來輸入大量控制信息,而這種語音控制方式將具有一定優(yōu)勢。本文工作是對游戲中多智能體間協(xié)作行為決策及人與NPC間交互方式的思考與改進,所構建的支持語音指令的智能決策模型對于TPS游戲,尤其是手機中TPS游戲中的人工智能和交互設計具有一定參考價值。通過游戲實驗與應用測試,驗證了本文支持語音指令控制的智能決策模型的有效性。測試結果表明,基于該決策模型,NPC在游戲中可以采取合理的智能行為；同時玩家Player發(fā)布的語音指令可以被準確無誤地解釋并執(zhí)行。
【關鍵詞】：游戲人工智能 TPS 語音指令 行為樹
【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN912
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 研究背景和意義8-9
• 1.2 游戲人工智能研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 游戲人工智能常用實現(xiàn)技術10-12
• 1.4 論文的研究內(nèi)容12
• 1.5 論文結構12-14
• 2 支持語音指令控制的智能決策模型設計14-21
• 2.1 第三人稱射擊游戲概要14
• 2.2 游戲中智能體的Al架構設計14-16
• 2.3 語音指令控制的設計16-17
• 2.3.1 系統(tǒng)需求16
• 2.3.2 指令控制架構的設計16-17
• 2.4 支持語音指令控制的智能決策模型總體設計17-18
• 2.5 Unity3D游戲引擎簡介18-19
• 2.6 本章小結19-21
• 3 基于行為樹的智能決策模型21-35
• 3.1 決策系統(tǒng)介紹21-22
• 3.2 行為樹基本概念22-26
• 3.2.1 行為樹22-23
• 3.2.2 行為樹中的葉節(jié)點23-24
• 3.2.3 組合節(jié)點24-26
• 3.3 子樹的復用26-27
• 3.4 行為樹執(zhí)行時的協(xié)同27
• 3.5 TPS游戲中智能決策的設計與實現(xiàn)27-34
• 3.5.1 敵人Al角色行為樹設計27-29
• 3.5.2 行為樹編輯插件及實現(xiàn)29-34
• 3.6 本章小結34-35
• 4 語音指令控制的實現(xiàn)35-46
• 4.1 控制指令介紹35-37
• 4.1.1 指令的來源35
• 4.1.2 游戲中實現(xiàn)的指令35
• 4.1.3 指令的處理流程35-37
• 4.2 語音識別技術的實現(xiàn)37-41
• 4.2.1 語音識別Android插件的制作實現(xiàn)37-40
• 4.2.2 Android與Unity之間的交互40-41
• 4.3 語音指令的包裝與消息傳遞41-42
• 4.4 語音指令的翻譯42-44
• 4.4.1 簡單介紹42-43
• 4.4.2 語音指令執(zhí)行行為的翻譯43-44
• 4.5 語音指令的執(zhí)行44-45
• 4.6 本章小結45-46
• 5 實驗結果與分析46-53
• 5.1 智能決策的實驗47-48
• 5.2 語音指令的實驗48-51
• 5.2.1 對我方隊員的指揮48-49
• 5.2.2 對替身的操控49-51
• 5.3 系統(tǒng)運行效率51-52
• 5.4 本章小結52-53
• 6 工作總結與展望53-55
• 6.1 本文工作總結53
• 6.2 對未來的展望53-55
• 參考文獻55-57
• 個人簡介57-58
• 導師簡介58-59
• 致謝59

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3 韓，

本文編號：857573