應用指南

遊戲程式內容生成中的人工智慧

程式內容生成 (PCG) 使用演算法自動創建遊戲世界、關卡、物品和任務。

概述

程式內容生成 (PCG) 使用演算法自動創建遊戲世界、關卡、物品和任務。它可以讓小團隊建立大量、多樣化的遊戲,現在正在透過產生人工智慧來增強。

遊戲程式內容生成中的人工智慧專注於實際部署:將模型功能轉化為可靠的日常工作流程,提供可衡量的價值。

深入探討

PCG 有著悠久的歷史:《Rogue》(1980 年)透過演算法生成地下城,而《無人深空》則聲稱擁有超過 18 億個由確定性種子建構的獨特行星。 Minecraft 使用 Perlin/noise 函數生成近乎無限的地形,而 Spelunky 則開創了基於約束的關卡生成,既保持隨機性又可玩。大多數經典的 PCG 都是基於規則或基於噪音的,並具有仔細的約束,因此輸出很有趣,而不僅僅是變化。 PCGML(透過機器學習的 PCG)是一個研究子領域,它在現有層級上訓練模型以產生新的模型。如今,生成式 AI 將 PCG 擴展到紋理、3D 模型、對話和任務。最大的優勢是內容規模和可重玩性;最大的挑戰是品質控制、一致性,以及避免平淡、千篇一律的產出,這通常被稱為「燕麥片問題」。

技術洞察

Perlin 和 Simplex 噪音等噪音函數可為地形高度圖產生平滑、自然的隨機性。許多系統使用種子值,因此相同的輸入確定性地再現相同的世界,從而無需存儲即可實現巨大的世界。基於約束和基於語法的方法(以及波函數折疊)確保生成的佈局保持可解和連貫,而 PCGML 在人造範例上訓練生成模型以模仿良好的設計。

掌握遊戲程式內容生成中的人工智慧

程式內容生成 (PCG) 使用演算法自動創建遊戲世界、關卡、物品和任務。它可以讓小團隊建立大量、多樣化的遊戲,現在正在透過產生人工智慧來增強。遊戲程式內容生成中的人工智慧專注於實際部署:將模型功能轉化為可靠的日常工作流程,提供可衡量的價值。為了建立深入的理解,請將遊戲程式內容生成中的人工智慧視為一種操作模型,而不是單一功能:定義期望的結果,澄清假設,並將系統可以可靠地完成的任務與仍需要專家判斷的任務分開。

在實踐中,在遊戲程式內容生成中使用人工智慧的強大團隊專注於工作流程結果,而不是模型演示,並儘早定義人工檢查點。他們記錄明確的成功標準,根據實際數據和工作流程進行測試,並根據觀察到的失敗模式而不是一次性基準測試勝利進行迭代。這就是理論理解轉變為跨產品、政策和營運的持久能力的地方。

應用級設計決定了人工智慧是否能改善實際結果。同時,將損壞的流程自動化可能會加劇現有的問題。最具彈性的方法是將實驗速度與治理規則結合:運行試點、捕獲證據、發布決策日誌,並隨著模型行為、使用者期望和監管要求的發展不斷更新保障措施。

戰略影響

應用級設計決定了人工智慧是否能改善實際結果。

應用級設計決定了人工智慧是否能改善實際結果。在高品質部署中,這會轉化為可衡量的操作規則、所有權邊界和定期審查儀式,以便團隊可以增強信心,而不是擴大模糊性。

良好的工作流程整合可以創造使用者值得信賴的生產力效益。

良好的工作流程整合可以創造使用者值得信賴的生產力效益。在高品質部署中,這會轉化為可衡量的操作規則、所有權邊界和定期審查儀式,以便團隊可以增強信心,而不是擴大模糊性。

範圍明確的用例可以減少變更疲勞和實施風險。

範圍明確的用例可以減少變更疲勞和實施風險。在高品質部署中,這會轉化為可衡量的操作規則、所有權邊界和定期審查儀式,以便團隊可以增強信心,而不是擴大模糊性。

人工智慧在遊戲程式內容生成的未來

生成式 AI 將越來越多地按需製作藝術、3D 資產、語音和敘事,從而有可能實現根據每個玩家技能調整的個人化關卡。期待更嚴格的人類與人工智慧共同創造工具,設計師可以引導模型而不是編寫每條規則。關鍵前沿是大世界的一致性、版權和訓練資料來源,以及保持內容有意義而不是無限但空洞。獲勝的系統將透過強有力的評估和策劃來配對生成。

現實世界的實施

《無人深空》透過確定性種子和程序規則生成超過 18 億個行星

Minecraft 使用噪音函數有效地動態建構無限的、多樣化的地形

Spelunky 透過基於約束的設計產生隨機但始終可完成的關卡

暗黑破壞神和其他動作角色扮演遊戲按程序生成地牢佈局和隨機戰利品以提高可重玩性

實施模式

遊戲程式內容生成中的人工智慧實踐

《無人深空》透過確定性種子和程序規則生成了超過 18 億個行星。

《無人深空》透過確定性種子和程序規則生成超過 18 億個行星。當團隊預先定義品質閾值、為邊緣情況保留人工升級路徑並追蹤一段時間內的生產力增益和錯誤成本時,通常會獲得更好的結果。

遊戲程式內容生成中的人工智慧實踐

Minecraft 使用噪音函數來有效地動態建立無限、多樣化的地形。

Minecraft 使用噪音函數來有效地動態建立無限的、多樣化的地形 當團隊預先定義品質閾值、為邊緣情況保留人工升級路徑並隨著時間的推移追蹤生產力增益和錯誤成本時,通常會獲得更好的結果。

遊戲程式內容生成中的人工智慧實踐

Spelunky 透過基於約束的設計產生隨機但始終可完成的關卡。

Spelunky 透過基於約束的設計產生隨機但始終可完成的關卡 當團隊預先定義品質閾值、為邊緣情況保留人工升級路徑並隨著時間的推移追蹤生產力增益和錯誤成本時,通常會獲得更好的結果。

遊戲程式內容生成中的人工智慧實踐

《暗黑破壞神》和其他動作角色扮演遊戲會按程式產生地城佈局和隨機戰利品,以實現可重玩性。

暗黑破壞神和其他動作角色扮演遊戲按程序生成地牢佈局和隨機戰利品以實現可重玩性當團隊預先定義質量閾值、為邊緣情況保留人工升級路徑並隨著時間的推移跟踪生產力增益和錯誤成本時,通常會獲得更好的結果。

風險與防護欄

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將損壞的流程自動化可能會加劇現有問題。

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團隊可能會過度自動化並消除所需的人工判斷。

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如果不持續評估輸出,品質可能會出現偏差。

實施路線圖

1

繪製目前工作流程並確定摩擦最大的步驟。

繪製目前工作流程並確定摩擦最大的步驟。將每個步驟視為證據門:如果不符合標準,則暫停推出,縮小差距,然後再擴大使用。

2

在完全自動化之前定義人工檢查點。

在完全自動化之前定義人工檢查點。將每個步驟視為證據門:如果不符合標準,則暫停推出,縮小差距,然後再擴大使用。

3

對使用者進行提示、升級路徑和品質標準的訓練。

對使用者進行提示、升級路徑和品質標準的訓練。將每個步驟視為證據門:如果不符合標準,則暫停推出,縮小差距,然後再擴大使用。

4

追蹤任務級結果以確認持續價值。

追蹤任務級結果以確認持續價值。將每個步驟視為證據門:如果不符合標準,則暫停推出,縮小差距,然後再擴大使用。

不斷探索