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第第11章章 人工智能游戏人工智能游戏11.1 人工智能概述v人工智能（人工智能（Artificial Intelligence，AI）v在游戏设计中，有一类玩家不能控制的角色，他在游戏设计中，有一类玩家不能控制的角色，他们的行为规则一般都是模仿人类或者现实世界中们的行为规则一般都是模仿人类或者现实世界中的其他生物进行设计的，所使用的这些规则一般的其他生物进行设计的，所使用的这些规则一般被称为人工智能。被称为人工智能。JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.1 人工智能概述v人工智能技术已经广泛应用于各类游戏中，不同人工智能技术已经广泛应用于各类游戏中，不同类型的游戏对人工智能的要求是不一样的类型的游戏对人工智能的要求是不一样的。JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.1 人工智能概述vSteven Woodcock曾经连续多年在游戏开发曾经连续多年在游戏开发国际会议（国际会议（GDC）上对业界人工智能技术的应用）上对业界人工智能技术的应用现状进行对比现状进行对比。JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.2 游戏中的人工智能v游戏人工智能的目的游戏人工智能的目的 提高游戏的可玩性提高游戏的可玩性 提高游戏的真实性提高游戏的真实性 提高游戏的趣味性提高游戏的趣味性 提高游戏的人机对抗性提高游戏的人机对抗性v游戏人工智能的类型游戏人工智能的类型 漫游漫游AI 行为行为AI 策略策略AIJavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.2 游戏中的人工智能v漫游漫游AI主要是确定一个游戏对象如何在虚拟的游主要是确定一个游戏对象如何在虚拟的游戏世界中进行漫游戏世界中进行漫游，分为三类：追逐、逃避和模分为三类：追逐、逃避和模式。式。 追逐追逐AI，目的是让游戏对象跟踪或者追逐玩家目的是让游戏对象跟踪或者追逐玩家控制的对象控制的对象。 逃避逃避AI，是计算机控制的游戏对象试图摆脱玩是计算机控制的游戏对象试图摆脱玩家对象，以躲避玩家对象的攻击家对象，以躲避玩家对象的攻击。 模式模式AI，是让游戏对象以一种预先定义好的方是让游戏对象以一种预先定义好的方式进行移动的漫游式进行移动的漫游AI类型，在飞行类射击游戏类型，在飞行类射击游戏中应用较多中应用较多。JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3 人工智能游戏实例v举例说明举例说明AI技术在游戏中的应用方法技术在游戏中的应用方法v雷电雷电v坦克大战坦克大战v五子棋五子棋vJavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.1 游戏简介v五子棋及其特点五子棋及其特点v棋盘棋盘 15*15v行棋方法行棋方法 黑方先行，黑白两方依次落子黑方先行，黑白两方依次落子 对黑方的各种禁手对黑方的各种禁手v胜负判断胜负判断 形成形成5个及以上的连续棋子个及以上的连续棋子JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.2 游戏设计v棋盘和棋子棋盘和棋子 一种简单的方法是采用平铺图层来实现一种简单的方法是采用平铺图层来实现，即使即使用如图用如图11-6所示的具有三个帧图像的位图所示的具有三个帧图像的位图 根据手机屏幕的尺寸，采用根据手机屏幕的尺寸，采用drawLine()函数函数在手机屏幕上绘制在手机屏幕上绘制15*15的棋盘，或者使用的棋盘，或者使用画图工具绘制棋盘并保存为画图工具绘制棋盘并保存为PNG格式的图片，格式的图片，而黑白棋子可以用而黑白棋子可以用drawArc()、fillArc()等等函数绘制适当大小的圆表示，甚至可以将棋子函数绘制适当大小的圆表示，甚至可以将棋子做成做成3D模型加以调用等模型加以调用等JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.2 游戏设计v棋谱：棋谱：JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.2 游戏设计v棋谱：棋谱：JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.2 游戏设计v胜负判断：胜负判断：JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.3 游戏开发vFiveMIDlet类继承类继承MIDP标准类标准类MIDlet，它，它实现应用程序管理器管理实现应用程序管理器管理MIDlet的三个方法，的三个方法，并通过调用并通过调用FiveCanvas对象启动游戏画布对象启动游戏画布vFiveCanvas类继承类继承GameCanvas类，主要是类，主要是通过调用通过调用FiveBoard类实现棋盘的更新和绘制类实现棋盘的更新和绘制vFiveBoard类主要用于棋盘的绘制和更新、玩类主要用于棋盘的绘制和更新、玩家按键处理以及游戏胜负的判断，它通过调用家按键处理以及游戏胜负的判断，它通过调用ComputerGo获得计算机的落子位置获得计算机的落子位置vComputerGo类应用策略类应用策略AI技术使得计算机具技术使得计算机具有下五子棋的能力，从而实现人机五子棋对弈有下五子棋的能力，从而实现人机五子棋对弈JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.3 游戏开发vComputerGo类类 策略AI技术在五子棋游戏中的应用主要体现在ComputerGo类中。 棋谱中共有四种状态，即空位置、黑子位置、白子位置以及计算机拟落子位置，可分别用EPT、BLK、WHT和OPT来表示 棋盘上的位置只有三种状态：空位置Grid_EPT、黑子位置Grid_BLK和白子位置Grid_WHT 通过建立棋谱让计算机具备下棋能力，并按照计算机所掌握的知识对每个位置加以判断，找出最优的落子位置，从而实现人机对弈JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.3 游戏开发vComputerGo类类 四个棋子示例棋谱JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础11.3.4 游戏测试JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础本章小结v本章主要介绍游戏本章主要介绍游戏AI方法。方法。v以五子棋游戏为例讲述了策略以五子棋游戏为例讲述了策略AI的使用方法的使用方法JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础思考题v列举几个当今流行的不同类型的游戏，如动作游列举几个当今流行的不同类型的游戏，如动作游戏、格斗游戏、运动游戏、益智游戏、冒险游戏戏、格斗游戏、运动游戏、益智游戏、冒险游戏、RPG游戏等，并说明其中所采用的游戏等，并说明其中所采用的AI技术。技术。v实现一款简单的坦克大战游戏，总结并体会实现一款简单的坦克大战游戏，总结并体会AI技术在游戏中的应用。技术在游戏中的应用。v改进本章的五子棋游戏实例，例如实现改进本章的五子棋游戏实例，例如实现3D棋子，棋子，添加背景音乐和落子、堵、冲等行棋音效，实现添加背景音乐和落子、堵、冲等行棋音效，实现重新开局、悔棋等功能。重新开局、悔棋等功能。v利用前面所学的网络编程知识，为本章的五子棋利用前面所学的网络编程知识，为本章的五子棋游戏添加人游戏添加人-人对弈功能人对弈功能。JavaJava手机游戏设计基础手机游戏设计基础