本文介绍了一种全自动的机械照明方法,以实现一般视频游戏水平的生成。使用受约束的MAP-ELITE算法和GVG-AI框架,该系统生成了最简单的基于图块的级别,该级别包含特定的游戏机制集并满足可玩性约束。我们将这种方法应用于GVG-AI的$ 4 $不同游戏的机械空间:Zelda,Solarfox,Plants和eartortals。
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自动适应玩家的游戏内容打开新的游戏开发门。在本文中,我们提出了一种使用人物代理和经验指标的架构,这使得能够在进行针对特定玩家人物的程序生成的水平。使用我们的游戏“Grave Rave”,我们证明了这种方法成功地适应了三个不同的三种不同体验指标的基于法则的角色代理。此外,该适应性被证明是特定的,这意味着水平是人的意识,而不仅仅是关于所选度量的一般优化。
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Real-Time Strategy (RTS) game unit generation is an unexplored area of Procedural Content Generation (PCG) research, which leaves the question of how to automatically generate interesting and balanced units unanswered. Creating unique and balanced units can be a difficult task when designing an RTS game, even for humans. Having an automated method of designing units could help developers speed up the creation process as well as find new ideas. In this work we propose a method of generating balanced and useful RTS units. We draw on Search-Based PCG and a fitness function based on Monte Carlo Tree Search (MCTS). We present ten units generated by our system designed to be used in the game microRTS, as well as results demonstrating that these units are unique, useful, and balanced.
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为了协助游戏开发人员制作游戏NPC,我们展示了EvolvingBehavior,这是一种新颖的工具,用于基因编程,以在不真实的引擎4中发展行为树4.在初步评估中,我们将演变的行为与我们的研究人员设计的手工制作的树木和随机的树木进行了比较 - 在3D生存游戏中种植的树木。我们发现,在这种情况下,EvolvingBehavior能够产生行为,以实现设计师的目标。最后,我们讨论了共同创造游戏AI设计工具的探索的含义和未来途径,以及行为树进化的挑战和困难。
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人工智能,当与游戏进行合并时,使研究和推进领域的理想结构。多种代理游戏对每个代理具有多个控件,同时增加搜索复杂性的同时生成大量数据。因此,我们需要高级搜索方法来查找解决方案并创建人工智能代理。在本文中,我们提出了我们的小说进化蒙特卡罗树搜索(FEMCTS)代理商,借用从进化的Algorthims(EA)和Monte Carlo树搜索(MCT)的想法来玩Pommerman的比赛。它优于滚动地平线进化算法(Rhea)在高可观察性环境中显着,几乎和MCTS用于大多数游戏种子,在某些情况下表现优于它。
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Keke AI竞赛介绍了游戏Baba的人造代理竞赛是您 - 像索托班一样的益智游戏,玩家可以创建影响游戏机制的规则。更改规则可能会导致可能是解决方案空间的一部分的其余级别的暂时或永久效应。这些动态规则的性质和游戏的确定性方面为AI构成了一个挑战,即适应各种机械组合以解决一个水平。本文介绍了用于对提交代理进行排名的框架和评估指标,以及样本搜索剂的基线结果。
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哈纳比(Hanabi)是一款合作游戏,它带来了将其他玩家建模到最前沿的问题。在这个游戏中,协调的一组玩家可以利用预先建立的公约发挥出色的效果,但是在临时环境中进行比赛需要代理商适应其伴侣的策略,而没有以前的协调。在这种情况下评估代理需要各种各样的潜在伙伴人群,但是到目前为止,尚未以系统的方式考虑代理的行为多样性。本文提出了质量多样性算法作为有前途的算法类别,以生成多种人群为此目的,并使用MAP-ELITE生成一系列不同的Hanabi代理。我们还假设,在培训期间,代理商可以从多样化的人群中受益,并实施一个简单的“元策略”,以适应代理人的感知行为利基市场。我们表明,即使可以正确推断其伴侣的行为利基市场,即使培训其伴侣的行为利基市场,这种元策略也可以比通才策略更好地工作,但是在实践中,伴侣的行为取决于并干扰了元代理自己的行为,这表明是一条途径对于未来的研究,可以在游戏过程中表征另一个代理商的行为。
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我们研究了如何根据PlayTraces有效预测游戏角色。可以通过计算玩家与游戏行为的生成模型(所谓的程序角色)之间的动作协议比率来计算游戏角色。但这在计算上很昂贵,并假设很容易获得适当的程序性格。我们提出了两种用于估计玩家角色的方法,一种是使用定期监督的学习和启动游戏机制的汇总度量的方法,另一种是基于序列学习的序列学习的另一种方法。尽管这两种方法在预测与程序角色一致定义的游戏角色时都具有很高的精度,但它们完全无法预测玩家使用问卷的玩家本身定义的游戏风格。这个有趣的结果突出了使用计算方法定义游戏角色的价值。
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基于搜索的程序内容生成(PCG)是一种众所周知的方法,用于游戏中的水平生成。它的主要优势是它是通用且能够满足功能约束的能力。但是,由于在线运行这些算法的大量计算成本,因此很少将基于搜索的PCG用于实时生成。在本文中,我们使用机器学习介绍了一种新型的迭代级生成器。我们训练模型以模仿进化过程,并使用模型生成水平。该训练有素的模型能够顺序修改嘈杂的水平,以创建更好的水平,而无需在推理过程中使用健身函数。我们在2D迷宫生成任务上评估了训练有素的模型。我们比较了该方法的几个不同版本:在进化结束时训练模型或每100代(辅助进化),并在进化过程中使用模型作为突变函数。使用辅助进化过程,最终训练的模型能够以99%的成功率产生迷宫,高度多样性为86%。这项工作为以进化过程为指导的一种新的学习水平生成器打开了大门,并可能会增加游戏行业中基于搜索的PCG的采用。
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在过去的工作中,我们开发了一个基于Conway的生活游戏的共生实体(Model-S)演变的计算模型。在本文中,我们研究了三个趋势,即生物学家在共生的演变中观察到。 (1)管理:如果一个合作伙伴能够控制共生关系,则该控制可以减少冲突;因此,进化选择有利于有经理的辛酸人。 (2)共同主义:虽然共生的合作伙伴往往具有相互冲突的需求,但进化选择有利于伴侣之间的合作。 (3)相互作用:共生中的合作伙伴中的反复互动趋于促进进化选择引起的越来越容易。我们向Model-S添加了仪器,允许我们进行详细的测量,以了解在模拟中可以观察到三种趋势。当我们通过它的儿童人数来衡量一个合作伙伴的健身时,我们发现Fitter Symbiotes的管理,相互主义和互动比不那么贴合的共生体。这些结果证实了生物学家本质上观察到的趋势。 Model-S允许生物学家以不具有生物体的方式研究这些进化趋势和共生的其他特征。
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Monte Carlo Tree Search (MCTS) is a recently proposed search method that combines the precision of tree search with the generality of random sampling. It has received considerable interest due to its spectacular success in the difficult problem of computer Go, but has also proved beneficial in a range of other domains. This paper is a survey of the literature to date, intended to provide a snapshot of the state of the art after the first five years of MCTS research. We outline the core algorithm's derivation, impart some structure on the many variations and enhancements that have been proposed, and summarise the results from the key game and non-game domains to which MCTS methods have been applied. A number of open research questions indicate that the field is ripe for future work.
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The highest grossing media franchise of all times, with over \$90 billion in total revenue, is Pokemon. The video games belong to the class of Japanese Role Playing Games (J-RPG). Developing a powerful AI agent for these games is very hard because they present big challenges to MinMax, Monte Carlo Tree Search and statistical Machine Learning, as they are vastly different from the well explored in AI literature games. An AI agent for one of these games means significant progress in AI agents for the entire class. Further, the key principles of such work can hopefully inspire approaches to several domains that require excellent teamwork under conditions of extreme uncertainty, including managing a team of doctors, robots or employees in an ever changing environment, like a pandemic stricken region or a war-zone. In this paper we first explain the mechanics of the game and we perform a game analysis. We continue by proposing unique AI algorithms based on our understanding that the two biggest challenges in the game are keeping a balanced team and dealing with three sources of uncertainty. Later on, we describe why evaluating the performance of such agents is challenging and we present the results of our approach. Our AI agent performed significantly better than all previous attempts and peaked at the 33rd place in the world, in one of the most popular battle formats, while running on only 4 single socket servers.
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通过强化学习(PCGRL)的程序性内容生成(PCGRL)已经预言了对大型人为实现的数据集的需求,并允许代理使用可计算的,用户定义的质量衡量标准,而不是目标输出。我们探讨了PCGRL在3D域中的应用,其中内容生成任务自然具有更大的复杂性和与现实世界应用的潜在相关性。在这里,我们介绍了3D域的几个PCGRL任务,Minecraft(Mojang Studios,2009年)。这些任务将使用经常在3D环境中发现的负担来挑战基于RL的发电机,例如跳跃,多维运动和重力。我们培训代理商以优化这些任务中的每一个,以探索PCGRL先前研究的功能。该代理能够生成相对复杂和不同的级别,并推广到随机的初始状态和控制目标。提出的任务中的可控性测试证明了他们分析3D发电机成功和失败的实用性。
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蒙特卡洛树搜索(MCT)是设计游戏机器人或解决顺序决策问题的强大方法。该方法依赖于平衡探索和开发的智能树搜索。MCT以模拟的形式进行随机抽样,并存储动作的统计数据,以在每个随后的迭代中做出更有教育的选择。然而,该方法已成为组合游戏的最新技术,但是,在更复杂的游戏(例如那些具有较高的分支因素或实时系列的游戏)以及各种实用领域(例如,运输,日程安排或安全性)有效的MCT应用程序通常需要其与问题有关的修改或与其他技术集成。这种特定领域的修改和混合方法是本调查的主要重点。最后一项主要的MCT调查已于2012年发布。自发布以来出现的贡献特别感兴趣。
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4月20日至22日,在马德里(西班牙)举行的EVO* 2022会议上提交了末期摘要。这些论文介绍了正在进行的研究和初步结果,这些结果研究了对不同问题的不同方法(主要是进化计算)的应用,其中大多数是现实世界中的方法。
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Modern video games are becoming richer and more complex in terms of game mechanics. This complexity allows for the emergence of a wide variety of ways to play the game across the players. From the point of view of the game designer, this means that one needs to anticipate a lot of different ways the game could be played. Machine Learning (ML) could help address this issue. More precisely, Reinforcement Learning is a promising answer to the need of automating video game testing. In this paper we present a video game environment which lets us define multiple play-styles. We then introduce CARI: a Configurable Agent with Reward as Input. An agent able to simulate a wide continuum range of play-styles. It is not constrained to extreme archetypal behaviors like current methods using reward shaping. In addition it achieves this through a single training loop, instead of the usual one loop per play-style. We compare this novel training approach with the more classic reward shaping approach and conclude that CARI can also outperform the baseline on archetypes generation. This novel agent could be used to investigate behaviors and balancing during the production of a video game with a realistic amount of training time.
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深度强化学习(RL)的进展是通过用于培训代理商的具有挑战性的基准的可用性来驱动。但是,社区广泛采用的基准未明确设计用于评估RL方法的特定功能。虽然存在用于评估RL的特定打开问题的环境(例如探索,转移学习,无监督环境设计,甚至语言辅助RL),但一旦研究超出证明,通常难以将这些更富有,更复杂的环境 - 概念结果。我们展示了一个强大的沙箱框架,用于易于设计新颖的RL环境。 Minihack是一个停止商店,用于RL实验,环境包括从小房间到复杂的,程序生成的世界。通过利用来自Nethack的全套实体和环境动态,MiniHack是最富有的基网上的视频游戏之一,允许设计快速方便的定制RL测试台。使用这种沙箱框架,可以轻松设计新颖的环境,可以使用人类可读的描述语言或简单的Python接口来设计。除了各种RL任务和基线外,Minihack还可以包装现有的RL基准,并提供无缝添加额外复杂性的方法。
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The increasing complexity of gameplay mechanisms in modern video games is leading to the emergence of a wider range of ways to play games. The variety of possible play-styles needs to be anticipated by designers, through automated tests. Reinforcement Learning is a promising answer to the need of automating video game testing. To that effect one needs to train an agent to play the game, while ensuring this agent will generate the same play-styles as the players in order to give meaningful feedback to the designers. We present CARMI: a Configurable Agent with Relative Metrics as Input. An agent able to emulate the players play-styles, even on previously unseen levels. Unlike current methods it does not rely on having full trajectories, but only summary data. Moreover it only requires little human data, thus compatible with the constraints of modern video game production. This novel agent could be used to investigate behaviors and balancing during the production of a video game with a realistic amount of training time.
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本文介绍了Aesthetic Bot的实现,这是一个自动化的Twitter帐户,该帐户发布了用户制造或从进化系统生成的小型游戏地图的图像。然后,该机器人提示用户通过图像线程中发布的民意调查进行投票,以获取最令人愉悦的地图。这创建了一个评级系统,该系统允许以无缝集成到用户定期更新的Twitter内容fef中的方式直接与机器人进行交互。在每次投票回合结束时,该机器人从每张地图的投票分布中学习,以模仿设计和视觉美学的用户偏好,以生成将赢得未来投票配对的地图。我们讨论了自机器人生成游戏地图和参与的Twitter用户发布以来发生的持续结果和新兴行为。
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生成的对抗网络(GANS)是一种强大的间接基因型对表型绘图,用于进化搜索。以前的工作适用于级别的工作侧重于固定尺寸的段,组合成一个整个级别,但各个段可能不会融合在一起。相反,人类设计水平中的段通常是直接或有变化的重复,并且组织成模式(塞尔达传奇的1级的对称鹰,或超级马里奥兄弟中的反复管道图案)。可以使用组成模式产生网络(CPPN)来生产这些模式。 CPPNS定义潜在的向量GaN输入作为几何形状的函数,将GaN输出的段组织成完整级别。然而,潜伏向量的集合也可以直接演化,产生更多的混乱水平。我们提出了一种混合方法,首先发展CPPNS,但允许潜在的向量以后,以便结合两种方法的益处。这些方法在超级马里奥兄弟和塞尔达的传说中进行了评估。我们之前通过发出的搜索(Map-Elites)来展示CPPNS比直接演变的水平更好地覆盖可能的水平的空间。在这里,我们表明,混合方法(1)涵盖了其他方法可以和(2)均可实现的QD分数相当或更高的QD分数。
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