Umělá inteligence pro hraní počítačových her

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá analýzou a praktickou aplikací umělé inteligence v herním průmyslu. Nejprve poskytuje základní přehled o různých AI metodách použitých ve hrách a následně se detailněji věnuje konkrétním technikám řízení pohybu a rozhodovacím procesům autonomních agentů. V praktické části je prezentován vývoj počítačové hry, která slouží jako demonstrace těchto metod. Práce zkoumá, pod jakou strukturou by měly být pohybové a rozhodovací AI techniky integrovány do herních agentů. V oblasti pohybu představuje algoritmy řídících chování, které jsou zastřešeny navigačním systémem pro hledání cest v prostředí úrovní a systémem rozhodování. Rozhodovací systém je implementován pomocí behaviorálních stromů, které jsou schopny elegantním způsobem vytvářet komplexní vzorce chování. Také je ve hře analyzováno, jak konečné stavové automaty přispívají k rozhodování na nižší úrovni v oblasti pohybu a animací.

This bachelor’s thesis focuses on the analysis and practical application of artificial intelligence in the gaming industry. Initially, it provides a basic overview of various AI methods used in games and then examines in detail concrete movement steering techniques and decision-making processes of autonomous agents. The practical part presents the development of a computer game that serves as a demonstration of these methods. The work investigates, under which structure movement and decision-making AI techniques should be integrated into game agents. In the area of movement, it presents algorithms of steering behaviors, which are managed by a navigation system for pathfinding in level environments and a decision-making system. The decision-making system is implemented using behavior trees, which are capable of creating complex behavior patterns in an elegant way. The game also analyses how finite state machines contribute to lower-level decision-making in the areas of movement and animation.