AI in a modern game engine : creating a diverse NPC

Abstract

Tekoäly on merkittävä osa moderneja pelejä, koska se parantaa pelaajakokemusta dynaamisilla ja osallistavilla vuorovaikutuksilla ei-pelattavien hahmojen (NPC) kautta. Tässä opinnäytetyössä tutkitaan tekoälyn tarkoitusta, toteuttamista ja arviointia peleissä, keskittyen monipuolisen NPC:n luomiseen Longvinter-pelin ympäristössä.

Aluksi opinnäytetyö syventyy tekoälyn logiikan toteuttamis tapoihin, kuten äärellisiin tilakoneisiin, käyttäytymispuihin ja uskomus-halu-tarkoitus malliin. Lisäksi opinnäytetyö tarkastelee Unreal Enginen navigointi- ja ympäristötestausjärjestelmiä.

Tämän opinnäytetyön ydin keskittyy tapaustutkimukseen monipuolisen NPC:n luomisesta Longvinter-peliin. Siinä kuvataan NPC:n tavoitteet sekä sen toteutuksen aloitus ja logiikan teko käyttäytymispuilla. Lisäksi työ käsittelee rajoituksia ja ongelmia, jotka ilmenivät navigoinnin toteuttamisessa avoimessa pelimaailmassa.

Loppupuolella opinnäytetyö esittelee NPC:n tulosten arviointia. Tähän sisältyy NPC:n käyttäytymisen, osallistavuuden ja suorituskyvyn arviointi. Arviointi tehtiin ensin sisäisesti ja myöhemmin pelaajien antamalla palautteella kun NPC oli integroitu peliin. Lopuksi opinnäytetyö pohtii, mitä olisi voitu tehdä toisin ja mitä voitaisiin tehdä tulevaisuudessa.

Yhteenvetona tämä opinnäytetyö tarkastelee tekoälyn merkitystä pelimaailmassa, sen toteutustapoja ja vaikutuksia pelaajakokemukseen. Tehokkaasti käyttämällä tekoälyä pelissä, kehittäjä voi luoda pelaajille syvemmän ja osallistavamman kokemuksen.

Artificial Intelligence (AI) plays a large part in modern games by enhancing player experience through dynamic and engaging interactions with non-playable characters (NPCs). This thesis explores the purpose, implementation, and assessment of AI in games, focusing on the creation of a diverse NPC within the game environment of Longvinter.

To begin, the thesis delves into detail on AI logic implementations such as finite state machines, behavior trees, and the beliefs-desires-intentions model. Furthermore, the thesis examines Unreal Engine’s navigation and environment query systems.

The core of this thesis is centered around a case study on creating a diverse NPC for the Longvinter game. It outlines the goals for the NPC as well as the setup and logic implementation using behavior trees. Additionally, the thesis discusses the limitations and issues that arose when implementing the navigation in an open-world setting.

In the concluding section, the thesis presents the result assessment for the NPC. This includes evaluating the behavior, engagement, and performance of the NPC. The evaluation was conducted internally first and later using player feedback upon the NPC's integration into the game. Finally, the thesis considers what could have been done differently and what could still be done in the future.

In summary, this thesis looks at the significance of AI in gaming, its implementations, and its impact on player experience. By effectively utilizing AI in a game, the developer can create a more immersive and engaging experience for the players.