Tekoälyn hyödyntäminen videopelin ei-pelaajahahmojen kommunikoinnissa

Abstract

Insinöörityön tarkoituksena oli suunnitella ja toteuttaa pelidemo, jossa käytettiin OpenAI:n ohjelmointirajapintaa pelin tekoälyn toteuttamiseen. Samalla tutkittiin, mitä hyötyjä sekä rajoitteita sen käyttö toi tullessaan.

Tekoäly oli otettava huomioon jo heti pelin suunnitteluvaiheessa, jotta ohjelmointirajapintaa saisi hyödynnettyä mahdollisimman paljon. Sillä myös varmistettiin, että kaikki halutut ominaisuudet pystyttiin toteuttamaan. Tämä vaati tutustumista Open AI:n ohjelmointirajapinnan dokumentaatioon sekä kolmannen osapuolen Open AI -kirjastoon.

Peli kehitettiin Unity-pelimoottorilla, koska se soveltuu hyvin 2D-peleille ja oli sopivin vaihtoehto pelin suunnittelun sekä toteutuksen kannalta. Tekoälyn kehitys peliin osoittautui haasteellisemmaksi kuin alun perin tuli kuviteltua mutta tekoälyn perustoiminnallisuus saatiin kuitenkin toteutettua melko nopeasti. Pian tuli kuitenkin huomattua, ettei pelkällä perustoiminnallisuudella saada riittävästi sisältöä peliin. Tämän vuoksi tekoäly oli koulutettava koulutusdatalla, joka oli luotava erikseen.

Lopputuloksena syntyi pelidemo nimeltä Entrance Enigma, jonka ideana on päästä sisään sulttaanin palatsiin huijaamalla palatsin vartijaa kaikin mahdollisin keinoin. Huijaaminen tapahtuu keskustelun kautta, mutta siinä voidaan hyödyntää peliympäristöstä saatuja apukeinoja.

The purpose of the thesis was to design and implement a game demo that utilizes OpenAI's API for developing artificial intelligence for the game. In addition, the benefits and limitations of using it were examined.

Artificial intelligence had to be integrated into the game design process from the start to fully utilize the programming interface and ensure that all desired features could be implemented. This required reviewing the OpenAI programming interface documentation and integrating a third-party library for OpenAI.

The game was developed using the Unity engine, which is well-suited for 2D games and was the best option for its design and implementation. Developing the AI was more challenging than expected, but the basic functionality was implemented quickly. However, it soon became clear that the game would lack sufficient content with only basic functionality. As a result, the AI had to be trained with proper training data, which had to be created separately for the AI.

The result was a game demo called Entrance Enigma, where the player must infiltrate the sultan’s palace by deceiving the palace guard in any way possible. The player can deceive the guard through conversation, using tips and tools provided by the game environment.