1. UNIVERSIDAD LAICA ELOY
ALFARO DE MANABÍ
Docente
Ing. Jorge Pincay
5to.
Anual
“A”
Facultad de Ciencias Informáticas
Año Lectivo
2015 - 2016
Inteligencia Artificial
2. Temas
1. Inteligencia artificial
2. Qué es un videojuego?
3. Representación del entorno
4. Acciones
5. Clasificación de los videojuegos
6. Técnicas de IA en videojuegos
7. Path Planning
8. Maquinas de estado finitas
9. Árboles de comportamiento
10. GOAP
11. Conclusiones
3. Inteligencia Artificial
Desde el punto de vista de los videojuegos se
denomina a la inteligencia artificial como la capacidad
de dotar a un agente no vivo de razonar
¿Qué ofrece a los videojuegos?
Agentes actúen racionalmente
Agentes actúen como un humano
Conjunto de comportamientos
4. Qué es un videojuego?
Situaciones (información del entorno, estado del
jugador)
Capacidades (acciones que pueden ser aplicadas en el
entorno)
5. Representación del entorno.
Información estática
Información dinámica
Estado del jugador
Estado de los oponentes
Acciones.
Globales
Locales
Individuales
Colectivas
6. Clasificación de los videojuegos.
Juegos de puzzles
*Representación sencilla del entorno
*Problemas lógicos complejos
7. Clasificación de los videojuegos.
Juegos de estrategia (RTS – Real Time Strategy)
*Representación compleja del entorno
*Problemas de gestión de recursos
*Problemas de toma de decisiones
8. Clasificación de los videojuegos.
Juegos en primera persona (First Person Games)
*Representación sencilla del entorno
*Problemas de tomas de decisiones como agentes
autónomos (NPC Non-Player Characters)
9. Técnicas de IA en videojuegos.
Planificación automática
Árboles de comportamiento
GOAP
Path-Planning
Redes Bayesianas
Maquinas de estado finitas
Mapas de influencia
Arquitecturas Blackboard
Diagramas de estados
10. Path Planning (Búsqueda de caminos)
Encontrar una secuencia de acciones que permitan al
jugador moverse desde un punto del mapa (origen) hasta
otro punto del mapa (destino).
1. Representación del mapa
2. Movilidad de las unidades o del jugador
3. Coste de las acciones de las unidades o del jugador
11. Path Planning (Búsqueda de caminos)
Algoritmos de búsqueda heurística (A*, IDA*, D*)
Coste computacional elevado (gran cantidad de tiempo
de proceso)
13. Máquinas de estado finitas
Aceptadoras: son máquinas especificas que reconocen un
lenguaje.
Transductoras: son máquinas más generales, convierten
una secuencia de entrada en una secuencia de salida.
14. Máquinas de estado finitas
Disparando
Vigilando
Corriendo
Balas no disponible +
Enemigo detectado /
Correr
Balas disponible
/Disparar
Balas no disponible +
Enemigo detectado /
Correr
15. Árboles de comportamiento.
Son árboles que representan una descomposición de
tareas. El resultado tras recorrer el árbol puede tener
dos valores (correcto/incorrecto).
Tareas hoja: corresponde con los nodos terminales del
árbol. Su valor puede ser el resultado de una
condición o la ejecución de un fragmento de código.
Tareas compuestas: corresponde con los nodos
intermedios del árbol. Su valor de retorno depende de
los valores de las tareas que contiene. Descendientes.
Secuencia
Selección
Selección paralela
Secuencias no
deterministas
16. Árboles de comportamiento.
?
→ →
Puerta
abierta?
Entrar a la
habitación
Acercarse a
la puerta
Entrar en la
habitación
Esperar
Golpear
puerta
Abrir
puerta
Puerta
cerrada?
~?
→ →
No es árbol
de búsqueda/
es un árbol
de secuencias
de acciones
17. Árboles de comportamiento.
Similar a las máquinas de estado
Ofrece un mayor grado de interacción por parte de los
jugadores
Técnica muy sencilla de definir y de implementar
Entornos son cada vez más complejos
Mundos mas grandes
Mayor interacción
Los NPCs necesitan:
• Ser autónomos
• Tener sus propios objetivos
• Interactuar con el mundo de forma independiente
18. Planificación de acciones orientadas a metas
Goal Oriented Action Planning (GOAP)
Cada NPC del juego esta definido
• Un conjunto de metas que son alcanzables
• Un conjunto de condiciones asociadas a cada una de las metas
• Un conjunto de acciones formadas por dos elementos
• Precondiciones
• Efectos
19. Planificación de acciones orientadas a metas
Goal Oriented Action Planning (GOAP)
Si se detecta que una meta se cumple (Todas las condiciones
de la meta son ciertas)
Se realiza en búsqueda en tiempo real
Si se obtiene una solución, esta está formada por una
secuencia de acciones
Coste computacional elevado (con respecto a número de
acciones)
Puede generar planes inválidos
20. Conclusiones
La inteligencia artificial es un recurso que mejora la
sensación de realismo de los videojuegos
Los videojuegos ofrecen un perfecto entorno de
trabajo para el desarrollo de nuevas técnicas de
inteligencia artificial
Existen más técnicas que podrían incrementar el
grado de racionalidad de los NPCs
• Aprendizaje automático
• Planificación automática
• Redes bayesianas
• Etc.
Esta plantilla se puede usar como archivo de inicio para presentar materiales educativos en un entorno de grupo.
Secciones
Para agregar secciones, haga clic con el botón secundario del mouse en una diapositiva. Las secciones pueden ayudarle a organizar las diapositivas o a facilitar la colaboración entre varios autores.
Notas
Use la sección Notas para las notas de entrega o para proporcionar detalles adicionales al público. Vea las notas en la vista Presentación durante la presentación.
Tenga en cuenta el tamaño de la fuente (es importante para la accesibilidad, visibilidad, grabación en vídeo y producción en línea)
Colores coordinados
Preste especial atención a los gráficos, diagramas y cuadros de texto.
Tenga en cuenta que los asistentes imprimirán en blanco y negro o escala de grises. Ejecute una prueba de impresión para asegurarse de que los colores son los correctos cuando se imprime en blanco y negro puros y escala de grises.
Gráficos y tablas
En breve: si es posible, use colores y estilos uniformes y que no distraigan.
Etiquete todos los gráficos y tablas.
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