Curso teórico-práctico sobre Inteligencia Artificial para Videojuegos (IAV) basado en el modelo de propone Ian Millington en su libro, impartido en la Universidad Complutense de Madrid.

1. Inteligencia Artificial
para Videojuegos
Evaluación y coordinación
Puntos de ruta tácticos

2. ● ¿Qué ocurre si hablamos de videojuegos con
varios NPCs o enemigos?
○ Por ahora nos hemos centrado en decisiones
individuales (a lo sumo con comportamientos de
grupo… que en realidad eran emergentes)
Puntos de ruta tácticos 2
Motivación

3. ● ¿Y si además queremos que el NPC pueda
inferir y tener visión global de la situación?
○ Entramos en materia de evaluación y coordinación
(típica del género de estrategia)
■ Ej. La IA de un RTS
Puntos de ruta tácticos 3
Motivación

4. ● En realidad, la coordinación asume cierto
entendimiento en cuanto a Percepción,
Movimiento, Navegación y Decisión
○ Ej. El desplazamiento en grupo era ya una forma
implícita de coordinar el movimiento de N agentes
● Estas técnicas básicamente son como las
anteriores pero con información táctica
○ Ej. Un punto de ruta táctico será como un punto
representativo de navegación con información útil
para decidir (sobre el grupo) según la visión global
Puntos de ruta tácticos 4
Motivación

5. ● Es algo tan simple como poner un Prefab
con información táctica en la escena
○ La “herramienta manual” para hacerlo sería el
propio editor de niveles de Unity ;)
Puntos de ruta tácticos 5
Motivación

6. ● En términos militares, la
estrategia es el planteamiento
general de la batalla y la
táctica, la ejecución concreta
de dicho planteamiento
○ Se completa con la logística, el
mantener recursos, líneas de
comunicación para el ejército, etc.
○ En videojuegos la estrategia suele
estar prediseñada… y a lo sumo, la
IA se ocupa de la táctica
Puntos de ruta tácticos 6
Estrategia y táctica

7. ● En muchos juegos no hace falta que la IA
tenga “capa táctica”… podría resultar
demasiado frustrante para el jugador
○ Ej. ¡Nadie espera que los enemigos de un
plataformas se coordinen para fastidiarte!
● Warhammer: Dark Omen
(1998) no sólo metió
modelos emocionales para
sus unidades, sino que creó
un movimiento en
formaciones muy robusto Puntos de ruta tácticos 7
Hitos históricos

8. ● Son puntos de ruta que se ponen en diseño
como complemento a los puntos de
navegación que tenemos habitualmente
○ Los segundos llevaban info. de movimiento (ej.
zonas de caída/salto), estos llevan info. táctica
■ Ej. Puntos de reunión (o retirada),
de cobertura u ocultación, sean
positivos (para francotirador) o
negativos (de peligros a evitar)
○ A menudo basta con info.
táctica primitiva, con la que
definir luego la compuesta
■ Ej. Un buen punto para emboscar se define como oscuro, tiene
cobertura y está cerca de otro desprotegido Puntos de ruta tácticos 8
Puntos de ruta tácticos
WAYPOINT TACTICS / “RALLY POINTS”

9. ● En vez de tener un grafo distinto para los
puntos de ruta tácticos, se puede
enriquecer el habitual con info. táctica
○ De hecho, un buen análisis topológico del grafo
aporta info. táctica (Ej. Rutas para huir), siempre
que sean puntos interconectados, claro
Puntos de ruta tácticos 9
Puntos de ruta tácticos
* En la práctica, este análisis es
más fácil que lo hagan los
diseñadores manualmente (y si las
propiedades no son booleanas sino
reales, ¡con más razón!)

10. ● La utilidad de un punto de ruta táctico es
altamente sensible al contexto
○ Ej. ¿De verdad me debería esconder tras esas rocas,
… justo cuando el enemigo se ha metido también allí?
○ Podemos añadir info. extra al escondite, como la
utilidad predeterminada en cada dirección cardinal
○ O podemos hacer
cálculos extra para
valorar su utilidad
proyectando rayos
desde el escondite
Puntos de ruta tácticos 10
Puntos de ruta tácticos

11. a. Enfoque simple: Decidir primero la acción y luego
elegir el punto de ruta táctico exacto donde es
mejor realizarla a la hora de moverse
■ Ej: Voy a recargar… en esta cobertura cercana
Puntos de ruta tácticos 11
Uso de puntos de ruta tácticos
Is there cover
in this level?
Is there cover
in this level?

12. b. Considerar la táctica ya en la propia decisión
■ Usando Teoría de la Decisión (lo útil y probable
que sea el resultado de cada acción)
■ Valorando rápidamente la utilidad táctica de un
conjunto de puntos cercanos (distancia euclídea
o con una búsqueda de caminos simplificada)
■ Ej. Con el peligro de tirar de heurísticas...
Puntos de ruta tácticos 12
Uso de puntos de ruta tácticos

13. c. Si combinamos la idea anterior (b) con navegación,
el resultado es casi análisis táctico (que veremos en
la próxima lección)
Puntos de ruta tácticos 13
Uso de puntos de ruta tácticos

14. ● Hay varias formas de generar este grafo
○ El diseñador anota los puntos de ruta tácticos a
mano (¡idealmente con herramientas visuales!)
○ Si es mucha info. se preprocesa el nivel (también
esto es tipo análisis táctico) o se genera sobre la
marcha (y así se puede ajustar al contexto)
○ Incluso se pueden
registrar partidas entre
humanos* para extraer de
allí un conjunto variado
de puntos de ruta tácticos
(¡de eficacia probada
empíricamente!)
Puntos de ruta tácticos 14
Generación del grafo táctico
* ¡O entre
bots!

15. ● La cobertura o la visibilidad se puede
estudiar simulando ataques y viendo
cuántos serían efectivos contra el agente
○ Es suficiente con proyectar rayos desde
localizaciones vecinas, con algo de aleatoriedad
Puntos de ruta tácticos 15
Ejemplos

16. Puntos de ruta tácticos 16
Pseudocódigo
* random devuelve 0..1
y randomBinomial -1..1
* Que no estén los dos puntos
en la misma habitación

17. Puntos de ruta tácticos 17
Pseudocódigo
* La proyección de rayos

18. ○ Un buen punto de
alcance (enemigos
visibles) funciona como el de cobertura,
proyectando rayos
■ Ej. Desde mis ojos a puntos vecinos distantes
○
Puntos de ruta tácticos 18
Ejemplos
○ Para conocer los puntos de ocultación (sombra) hay
que considerar la iluminación del nivel (global,
dinámica, etc.) y medirla justo en mi zona más
iluminada del cuerpo

19. ● Aunque suele hacerse de forma manual,
algunas veces se intenta generar los puntos
de ruta tácticos de forma automática
○ De lo más prometedor es la observación y registro
de jugadores humanos para obtener muchos
candidatos a puntos de ruta tácticos
○ Después aplicar un algoritmo
de condensación para
quedarnos con los mejores
candidatos por “zona”...¡y
para cada propiedad táctica!
○ Y al final, siempre una
revisión manual Puntos de ruta tácticos 19
Generación automática

20. Puntos de ruta tácticos 20
Pseudocódigo

21. Puntos de ruta tácticos 21
Pseudocódigo

22. ● Estructuras de datos e interfaz
Puntos de ruta tácticos 22
Pseudocódigo

23. ● ¿Cómo son los puntos de ruta tácticos?
A. De utilidad muy relativa, sensible al contexto
B. Coincidentes con los puntos usados para navegación
C. Generados automáticamente por el motor del juego
D. Marcan zonas de caída o saltos
● Desarrolla tu respuesta (en texto libre)
Puntos de ruta tácticos 23
Participación

24. ● Jurafsky, D., Martin, J.H.: Speech and
Language Processing. Pearson (2014)
Puntos de ruta tácticos 24
Más información

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www.federicopeinado.es
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