Inteligência Artificial em Jogos

1. Inteligência Artificial em Jogos Adônis Tavares Felipe Maia João Gabriel

2. Roteiro • Introdução • Histórico • Objetivos • Técnicas • Conclusão

3. O que é Inteligência Artificial? "The ability of a computer or other machine to perform those activities that are normally thought to require intelligence." "Artificial intelligence is a branch of science that helps machines find solutions to complex problems in a more human-like fashion. This generally involves borrowing characteristics from biological intelligence, and applying them as algorithms in a computer-friendly way.“ • Comportamenteinteligente de umamáquina • Cérebro artificial portrás • Adquirirumavisãosobre a naturezadainteligênciahumana

4. O que é Inteligência? • Normalmente exige conhecimento • Comportamento racional •  Conhecimento disponível para maximizar o objetivo •  Otimização de técnicas • Envolve consciência e emoção "(...)intelligence is a set ofskillsthatallowshumans to solve problemswithlimitedresources. Skillssuch as learning, abstract thought, planning, imagination, andcreativitycoverthemostimportantaspectsofhumanintelligence."

5. Tipos de AI • Strong IA • Computadores pensando em um nível igual ao homem • Entidade consciente • Weak IA •  Amplo domínio das tecnologias •  Difícil de aplicar fora de seu domínio •  Qualidades de inteligência aos sistemas •  Jogos (Game IA)

6. IA Acadêmica X Game IA • O termo Game IA surgiu para diferenciar os estudos em IA para jogos eletrônicos dos elaborados pelo meio acadêmico • IA Acadêmica • Solução de problemas difíceis (Ex: Reconhecimento de Padrões • Game IA • Diversão dos jogadores • Impor desafios • Promover realismo comportamental

7. Game IA? “Anything that gives the illusion of intelligence to an appropriate level, thus making the game more immersive, challenging, and, most importantly, fun, can be considered game AI.” • Física? Detecção de colisão? Pathfinding?

8. Papéis da IA em Jogos • Adversários • Aliados • Personagens de apoio • NPC’s (Non-player Character) • Comentaristas • Controle de câmera • Guias

9. Histórico • 1770: “O turco”, criado por Wolfgang von Kempelen, que supostamente jogava xadrez com perfeição.

10. Histórico • Até a década de 1970, os jogos possuíam apenas Versus Mode • A indústria percebeu que a inclusão de um modo para um jogador poderia atrair um público maior, desta forma, aumentando os lucros • Técnicas já conhecidas no meio acadêmico passaram a ser utilizadas para simular o comportamento humano

11. Histórico • 1978: Space Invaders implantou as primeiras entidades inteligentes em jogos

12. Histórico • 1980: Pac-man conta com movimentos padronizados dos inimigos, porém cada fantasma tem um modo diferente de caçar o jogador

13. Histórico • 1990: O primeiro jogo de estratégia em tempo real, Herzog ZWei, é lançado. A busca de caminho apresentada nesse jogo era de baixa qualidade

14. Histórico • 1996: BattleCruiser: 3000AD é publicado como o primeiro jogo a utilizar redes neurais comercialmente

15. Histórico • 1998: Half-Life é lançado como a melhor Game IA até então • 2001: Black & White é alvo da mídia a respeito de como as criaturas aprendem com as decisões do jogador

16. Objetivos da Game IA • Guiar as metas • O que fazer e como fazer • Reação • Responder imediatamente as mudanças no mundo • Conhecimento intensivo • Conhecimento profundo sobre o mundo e como ele se comporta • Incorpora esse conhecimento em seu comportamento

17. Objetivos da Game IA • Representatividade • Incorpora um personagem plausível • Velocidade • Desenvolvimento fácil e rápido • Recursos • Pouco consumo de processamento e memória

18. Pipeline da Game IA • IA geralmente funciona em 3 passos distintos • Percepção • Raciocínio • Ação

19. Técnicas de Game IA • Determinística “Deterministic behavior or performance is specified and predictable. There's no uncertainty.” • Não-Determinística “Behavior has a degree of uncertainty and is somewhat unpredictable (the degree of uncertainty depends on the AI method employed and how well that method is understood).”