“狡猾”的游戏
2004/12 Game911
大举进攻还是分割包围?是用又聋又哑的脚本还是随形势变化采取不同的行动?顶级游戏制作人带来了他们的AI(人工智能)秘诀。
拿破仑、汉尼拔、亚历山大大帝和你的电脑有共同之处吗?有,这四位都是战略高手。只可惜前三位只会穿着戏服在历史书中出现,而玩家的显示器上倒是战斗不断,喧闹不已。还记得吗?动作游戏的爱好者一定在为有《孤岛惊魂》(Far Cry)这样高明的AI对手而欣喜不已。而事实上,无论是在回合制下还是在即时制下,策略游戏中的AI将军在若干年前就开始纵横沙场。
这次特邀出场的是Mike Simpson(罗马,Rome)、Brian Reynolds(国家的崛起,Rise of Nations)和Chris Taylor(地牢围攻,Dungeon Siege)。
乏味的进攻
“以前,电脑的运行速度很慢,我们不得不放弃人工智能,采用实现设计好的脚本”,Chris Taylor通过对话框和我们聊天。在特定的时间内,由脚本控制的对手只会派出相同数量的部队。结果显而易见:一切行动都是可预测的,和电脑的对决变得乏味不堪。然而,许多新近发售的游戏依然采用了这种办法,比如《咒语力量》(Spellforce)。可以想见,制作出色的人工智能的难度有多大。Reynolds透露说:“在开发《国家的崛起》(Rise of Nations)时,我们专门聘请的一位专家全程负责AI的研发工作。”当然,如此“奢侈”的制作公司确实少见。事实上,在早期,AI编程都得由游戏制作人自己完成。
策略AI之父
在70年代底,家用电脑尚未出现,但电子游戏这一娱乐项目已经问世,其中最重要的要数国际象棋游戏了。棋类运动规则少而简单,这为电脑程序的开发提供了便利。策略游戏制作人也从中得到启迪,为他们的AI士兵设立了简洁而有效的行动规范。这大大降低了计算机的运算压力。Mike Simpson指出:“在《罗马》(Rome)里,少数几个的规则就能指导规模庞大的战役。这和下棋完全一样。”
战争的艺术——《孙子兵法》
不管你相信与否,《罗马》和它的前作(Shogun、Medieval)所使用的战场守则都来源于《孙子兵法》。这部写于2500多年前的兵书详尽介绍了为将之法,比如如何有效地利用桥梁和关隘。Mike Simpson笑着说:“书中有一半的内容都可以直接应用到AI的制作上,这省了我们不少事。”“战场决策的做出只取决于几个要素”,Simpson解释说。“在雨天,如果数量占优的敌人在山头上摆开阵势,我们的士兵只会接到一个指示,那就是撤退。”此外,游戏中士气以及部队的搭配也很关键。即便整个军团开始溃败,你的精英士兵也会坚持到底。
命令链
为了合理地控制策略游戏里铺天盖地的士兵,AI制作者为军队建立了严密的等级体系。在《罗马》里共有五个等级:第一级负责在战略地图上指挥外交、城市建设和部队调动;至于其他四级,都与即时制下的战斗有关。首先是军队AI,它会从战略地图AI那里得到指示(比如占领某座城市或是保卫某块区域)并向下一级AI——队伍AI——发布命令。这些命令包括让投石车摧毁城墙,让长枪兵拦截骑兵等等。再下一层是指挥官AI,它负责操控少数几个士兵,比如让一小队长枪兵坚守桥头,另一队绕到敌军骑兵的后方发动突袭。最后一层AI掌管的是单个士兵的行动。
全知全能的战略家?
电脑对手总能让你疲于应付。它对于地图上的资源、建筑和单位了如指掌,因为它拥有电脑作为信息源。Chris Taylor对此并不满意:“公平的电脑对手要应该和人类玩家看到的知道的一样多。它的数据分析能力已经比人类快上许多了。”好的AI只能获取和玩家同样数量的信息。Reynolds也说到:“我们会在地图没有探开的地方蒙上迷雾。这样,电脑对手只能看见已探明的区域,至此战争迷雾对于交战双方都是障碍。为此,我们会调整遮盖光栅的大小,建筑物的较大,单位的较小。”可以肯定的是,即使是完美的AI,其行动能力也要受到限制的。想想看,一个人类玩家在某一时刻只能下达一个指令,可电脑能下达多少呢?
学习障碍
在真实世界里,战斗后的总结会是必不可少的,指挥官要从中吸取经验,以便今后不再犯同样的错误。《罗马》里的AI指挥官可不是这样。Mike Simpson打趣说:“它们有超强的‘失忆症’,根本不会总结经验教训。”话说回来,电脑“笨”也是有原因的:如果将每次作战情况都存入系统并加以分析,这一工作量绝不是现阶段的电脑可以承受的。
事实上,《罗马》和《国家的崛起》里的电脑对手已经无比狡猾。Brian Reynolds指出:“AI会时刻记得赋予它们的外交原则并采取相应行动,比如结盟或是欺骗。”在军事方面,它们同样训练有素。如果玩家总是用坦克部队进攻某一区域,电脑会迅速调来Bazooka反坦克炮手。同样,在数次进攻未果后,AI会指挥部队绕开敌人严密设防的地区。Reynolds补充说:“在这里,玩家所选择的游戏难度是影响电脑行为的最主要因素。”
决策时间
在回合制和即时制中,人工智能的制作有很大不同。Brian Reynolds解释说:“即时制下,一切都在不停地运动当中,所有决定必须快速做出。” Chris Taylor的观点是:“即时制和回合制最主要的区别在于处理问题的方式上。即时制下,各种决定都是局部的,不会有长远影响,大多数时候只针对少数单位。”与之相反,回合制要求AI尽可能周全地考虑行动带来的结果,它也许关系到某一方的命运。Mike Simpson对二者的区别做了形象的比喻:“即时制的AI像足球运动员,它们只需在狭窄的区域内对场上局势做出快速反应;回合制AI则像棋类大师,它们要通盘考虑,以便做出影响全局的决定。”
综合的思考方式
理想状况下,回合制AI和即时制AI应该“通力合作”。在《罗马》中,负责世界地图的AI在认清局部地区的形势后,会派遣部队采取相关行动。换个说法:总体的世界形势会对战场上的士兵产生深刻影响。如果士兵是在保卫自己的家乡,他们会满怀愤怒地冲向敌人。对于一个将军来说,如果把敌人逼进了死胡同,他们决不会下达撤退命令。
历史的平衡
和动作游戏不同,策略游戏的制作者很少会因为电脑对手过于强大而发愁。“以历史事件和真实单位为蓝本,战役的平衡性很容易保证。这和做体育游戏差不多”,Mike Simpson解释说。“不过偶尔我们也会让士兵做出一些疯狂的举动,比如不顾一切的发起进攻。这是一个人性化的设计。”同样来自Creative Assembly的Michael Plater补充说:“有时候,AI最合理的行动是呆在原地,任由敌人向自己冲来。可我们不愿让这样无聊的场面一再上演。”
有大脑的怪物
“策略游戏和角色扮演游戏在AI上的差距很小。”这是Chris Taylor的观点。在这两个类别中,单位和角色的行动必须受到电脑的严格控制。《Baldur’s Gate 2》中的战斗系统就是一个微缩的即时战略游戏。Chris Taylor解释说:“和军队一样,怪物们也有自己的首领。”它们会根据战局下达命令,比如进攻最强的人类对手。所以,玩家也要最先拿Boss开刀。在使用魔法和物品上,AI对手也有自己一套完整的规范。
缓慢的IQ提升
我们的谈话伙伴都达成了共识——未来的电脑游戏会更加狡猾。Chris Taylor预言说:“人工智能将逐渐成为策略游戏里最重要的元素,但它的进步速度会异常缓慢,不会像游戏画面那样一天一变。” Brian Reynolds对这种说法表示赞同:“AI的进步是一个漫长的过程。眼下关注图像效果也许更加实际。”
Mike Simpson则要乐观一些。在他看来,人工智能的开发还大有潜力可挖:“想想一个无比巨大的网上城市吧,那里居住着超过一万名由AI控制的NPC,他们每天都忙忙碌碌,热闹非凡。放开手做,总有一天,我们能跨过技术的界限。”
备注:
Mike Simpson的编程生涯开始于1993年,他主要参与的是军事模拟游戏。四年前,Mike加入了Creative Assembly,当时的作品是《Shogun》。现在,他正在对《Rome》进行最后的打磨。
Brian Reynolds从1992年起开始工作,负责开发了《Colonization》、《Alpha Centauri》等一系列大作。他最近的作品是Big Huge Games开发的《Rise of Nations》。
Chris Taylor(Gas Powered Games)从1991年开始制作体育游戏。于1997年发行的《Total Annihilation》代表了策略游戏AI的最高水准。眼下,他的工作是制作《Dungeon Siege 2》。
附:
《罗马》中的AI等级
制作者将《罗马》的人工智能分为五层,其中四层只在战场上生效。
我们列出了每一层次上的典型任务、通行规则以及命令传达方式。
层次0:世界地图
任务:扩张、保卫领土
典型规则:“至少在城内保留五队民兵”、“派间谍去各个居民点侦察”
典型任务:“不惜代价保卫领土”、“占领地方城市”
层次1:军队
任务:在战役中获胜
典型规则:“弓兵占据山头”、“投石车停在队伍的最后”
典型任务:“进攻”、“撤退”
层次2:队伍(如所有的投石车)
任务:摧毁城墙、战斗
典型规则:“集中火力”、“打击敌人的弱点”
典型任务:“使用火焰弹”、“立刻发动进攻”
层次3:小队
任务:冲进防御通道、消灭小股敌人
典型规则:“选择最佳阵型”
典型任务:“使用特殊攻击”、“拉开阵势”
层次4:单个士兵
典型规则:“保持阵型”、“尽可能从上坡往下发动进攻”
如何做出决策
在《国家的崛起》中,决策过程是这样的:AI选择一个边界居民点或是城市作为进攻目标。结果取决于变量“PERSONALITY.raid”。如果变量为0,电脑对手将会直插首都;如果变量大于0,它会倾向于小范围骚扰或是进攻边境城市。
《国家的崛起》负责世界地图的AI会从失败中吸取教训,绕开敌人堡垒。
在《地牢围攻 2》中,最强大的玩家会成为电脑的首要攻击目标。
哲学和战略大师孙武的这部著作已成为诸多游戏制作者的典范,他所论述的战术思想可以在多部游戏中找到。事实上,写于2500年前的《孙子兵法》对今天的战争还有着重要的指导意义。
没看懂
似乎还是没有会学习的……
也许64位CPU能为CT关于AI将成为策略游戏最重要元素的预言之实现提供某种可能?也许。
AI……几人欢喜几人忧的东西
这回CT会让SupCom在AI方面有新突破吗?