[发明专利]交互式游戏中智能非玩家角色的人工情感驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及交互式游戏中的虚拟人物自动控制技术，特别是涉及一种依据非玩家角色的内建需求及当前虚拟环境信息推导出人工情感，并运用人工情感自动控制智能非玩家角色行为的交互式游戏中智能非玩家角色的人工情感驱动方法。

背景技术

游戏引擎是游戏开发的核心。早期的游戏引擎主要是为游戏提供光影效果、动画渲染、物理机制及输入输出的支持，并没有包含太多人工智能的考虑。游戏中非玩家角色(Non-Player Character,NPC)的行为都是由程序员在游戏开发过程中事先编制好的，其行为模式十分机械、固定，表现得不够聪明，常常让游戏玩家感到索然无味。

自上世纪90年代中后期以来，提升游戏中虚拟人物的智能性成为各大游戏公司竞相追逐的目标，他们在游戏引擎的设计中，越来越多地引入人工智能的技术。Quake[1]和Unreal[2]是支持第一人称射击(First Person Shooting,FPS)游戏的两大最著名引擎。其中Quake是一款完全开源的引擎，Unreal虽然没有完全开源，但它具有良好的客户端--服务器(Client-Server,C/S)架构，同时还为Client提供了面向对象的脚本语言UnrealScript[3]。美国Michigan大学的Soar/Games项目在开源Quake II引擎的基础上引入了推理式Agent结构Soar[4],[5]。美国Southern California大学和Carnegie Mellon大学开发了基于Unreal的GameBot[6]引擎。

相比第一人称射击游戏，即时战略(Real-Time Strategy,RTS)游戏对NPC的智能性提出了更高的要求，因为它不但要考虑单独一个NPC的智能表现，还要更多地考虑多个NPC在战术、战略、决策方法的智能行为。为此，加拿大Alberta Edmonton大学开发了基于C/S架构的免费RTS游戏引擎ORTS[7]。

这些引入了人工智能技术的游戏引擎，在一定程度上增强了虚拟人物的智能表现，但仍存在许多不足之处。一方面，这些游戏引擎需要开发人员事先编制好行为规则，不但开发任务繁重，而且非玩家角色的行为模式也十分有限，玩家容易在游戏中预测其行为，使游戏很快就丧失了趣味性与新颖性；另一方面，这些游戏引擎没能有效地让虚拟人物呈现与游戏交互情境相一致的情感表现，破坏了游戏玩家游戏时的沉浸感。因此，将人工情感融入到虚拟人物中，一方面让非玩家角色根据虚拟环境的信息展现出适合的情感，另一方面用人工情感控制非玩家角色的行为，使其“表里如一”，是游戏设计以及游戏引擎开发中亟需攻克的关键技术。

参考文献：

[1]M.Abrash,“Quake's game engine:The big picture”,Dr.Dobb's Journal,1997.

[2]J.Busby,Z.Parrish,and J.Van Eenwyk,Mastering Unreal Technology:The Art of Level Design.Sams Pub.,2005.

[3]T.Sweeney and M.Hendriks,“UnrealScript language reference”,Viewed online at http://udn.epicgames.com/Two/UnrealScriptReference,1998.

[4]J.E.Laird,A.Newell,and P.S.Rosenbloom,“Soar:An architecture for general intelligence”,Artificial intelligence,vol.33,no.1,pp.1–64,1987.

[5]J.E.Laird,“Extending the Soar cognitive architecture”,in Proceeding of the 2008 conference on Artificial General Intelligence 2008:Proceedings of the First AGI Conference,2008,pp.224–235.