模拟经营游戏中智能决策系统的研究与实现

【摘要】“第九艺术”、“体育项目”等这些看似与游戏没有任何联系的名称，而如今已经成了游戏的头衔。游戏作为新时代艺术正获得人们广泛认同，并且游戏行业以惊人的发展速度成为一股中国互联网经济领域中不可忽视的力量。然而，随着玩家对游戏AI(人工智能)的要求不断提高，致使游戏智能决策系统越来越复杂，因此，研究具有智能决策行为的游戏角色成为了游戏AI领域的一大热点。传统的FSM(有限状态机)AI技术已经无法适应现代游戏的复杂性，所以需要以灵活的方法构建AI决策框架。本文分析和设计了一个具体的模拟经营回合制游戏，并通过状态驱动智能角色行为和贪婪策略实现角色路径规划的方法，最终组合完成一个多智能体层级决策系统。本文的工作内容以及研究成果：1、针对游戏中单智能体的自主决策行为，结合有限状态机的决策理论，本文对角色状态进行分析和优化，对不同联系的状态划分为不同的层次，然后用状态机统一管理并实现这些状态。研究结果表明，这种决策模型结构简化了状态的数量，并且控制逻辑清晰、可扩张性强。2、本文运用层级架构思想将游戏中的多个智能体进行功能定位，并建立游戏层级框架。在保证了每一层级上AI角色的自主决策同时，实现了层级之间角色的通信行为。研究结果表明，命令消息系统能有效解决角色通信问题，并提高智能体的决策效率。3、针对游戏中智能角色的自主路径规划问题，结合启发式搜索算法在路径规划中的应用，本文将航线规划问题转换为数学优化问题。通过分析其数学模型，运用改进的贪婪搜索算法实现智能体的路径规划。实验结果表明，此种路径规划方法更贴近玩家的思维方式，并且具有高效性。最后，本文通过追踪游戏中一个角色的运行状况，来分析智能角色决策系统，并验证了系统的有效性。
【作者】鲍方；
【导师】赵晓东；
【作者基本信息】杭州电子科技大学，控制理论与控制工程，2014，硕士
【关键词】游戏人工智能；智能决策系统；有限状态机；航线规划；贪婪策略；

【参考文献】
[1]王利华.P73、P21～（WAF1/CIP1）、CyclinD_1基因表达与喉癌的相关性研究[D].山西医科大学,耳鼻咽喉科学,2002,硕士.
[2]王阳元.加强科技创新是发展我国集成电路产业的关键[J].中国集成电路,2013,03:18-23.
[3]张岳.基于实时以太网的码垛机械手控制平台研究[D].山东大学,机械电子工程,2013,硕士.
[4]金金花.JX电动车有限公司物流系统改进研究[D].南京理工大学,物流工程,2012,硕士.
[5]胡志成.以太网供电芯片的研究与设计[D].浙江大学,电路与系统,2013,硕士.
[6]叶恭惠.从A244/S鱼雷验收看超差点法评定[J].舰船科学技术.1992(05)
[7]吴雅萍.仡佬语构词法浅析[D].中央民族大学,少数民族语言文学,2004,硕士.
[8]张淑锋.塔式起重机回转支承系统的有限元分析[D].湘潭大学,机械设计及理论,2003,硕士.
[9]上官兴贺.ATP-TCA法在晚期肺腺癌二线化疗中的临床研究[D].吉林大学,内科学,2013,硕士.
[10]常云龙,牛　野,BabkinAS,路　林.外加纵向低频磁场对ＣＯ２焊过渡频率的影响[J].沈阳工业大学学报.
[11]田金.RBS型节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接单调荷载试验研究[D].长安大学,结构工程,2014,硕士.
[12]周玉坤.天津市乐施农药有限公司发展战略研究[D].天津大学,工商管理,2004,硕士.
[13]高博.东软兼并芬兰SESCA公司智能手机文化整合问题研究[D].辽宁大学,企业管理,2012,硕士.
[14]严卫.兰某诈骗案的定性研究[D].重庆大学,法律（专业学位）,2014,硕士.
[15]王世存.高速圆盘刀库传动系统的设计与研究[D].内蒙古农业大学,机械工程,2013,硕士.
[16]迟雪.一株丁酸梭菌的分离及其发酵纤维素产酸影响因素研究[D].哈尔滨工业大学,微生物学,2013,硕士.
[17]杨林.聚氨酯/环氧树脂/丙烯酸酯IPN型胶黏剂的制备及性能表征[D].青岛科技大学,材料工程（专业学位）,2013,硕士.
[18]胡娜.基于加工特征的数控铣削刀具选配系统研究[D].哈尔滨理工大学,机械电子工程,2012,硕士.
[19]齐树华.矿山索道料斗装料自动计数装置[J].冶金自动化,1982,05:59-60.
[20]田力.电离层杂波提取算法研究及工程实现[D].哈尔滨工业大学,信息与通信工程,2014,硕士.
[21]王文静.赤峰市克什克腾旗地名语言文化研究[D].内蒙古师范大学,语言学及应用语言学,2013,硕士.
[22]徐婧婧.创业失败经历对再创业意向的影响机制研究[D].浙江大学,创业管理,2012,硕士.
[23]左强,李胜,阮健,任燕.2D电液比例方向阀弹性压扭联轴器研究[J].农业机械学报,2014,05:327-333.
[24]张广智,李呈呈,印兴耀,张金强.基于修正Xu-White模型的碳酸盐岩横波速度估算方法[J].石油地球物理勘探,2012,05:717-722+844+676-677.
[25]杨磊.旋转叶片振动采集系统的研究与设计[D].长安大学,机械工程（专业学位）,2013,硕士.
[26]李春顺.高铵胁迫对小麦幼苗生长的影响及其生理基础[D].南京农业大学,作物栽培学与耕作学,2013,硕士.
[27]邓礼宽,姜新建,朱东起,陈峻岭.APF和SVC联合运行的稳定控制[J].电力系统自动化,2005,18:29-32+94.
[28]苏小龙.中国高碳能源向低碳能源转型问题研究[D].浙江理工大学,区域经济学,2013,硕士.
[29]王金铎.东营凹陷浊积岩油藏特征和地震描述方法研究[D].中国海洋大学,石油地质,2003,硕士.
[30]刘倩.信用证的英汉翻译研究[D].河北大学,英语语言文学,2014,硕士.
[31]秦恒.基于指标递阶分解的集装箱码头生产计划优化研究[D].大连海事大学,物流工程,2013,硕士.
[32]李云辉.永磁同步电机相电流重构技术研究[D].哈尔滨工业大学,电气工程,2014,硕士.
[33]贺学礼,侯晓飞.荒漠植物油蒿根围AM真菌的时空分布[J].植物生态学报,2008,06:1373-1377.
[34]柏昶翔.关于更高效进行地区性环保的研究和意见——以麻城市为例[J].企业改革与管理,2014,24:45.
[35]李瑞,孙丹海.缺陷对碳纳米管摩擦与运动行为的影响[J].物理学报,2014,05:307-312.
[36]翁红明,戴希,方忠.磁性拓扑绝缘体与量子反常霍尔效应[J].物理学进展,2014,01:1-9.
[37]王河流.基于数据仓库与数据挖掘的会计信息系统的构建[J].集美大学学报(自然科学版),2005,03:245-249.
[38]朱冠群.医用平移推车造型及其侧倾机构的工业设计应用与研究[D].东华大学,工业设计工程（专业学位）,2014,硕士.
[39]聂晓峰.运城市基层医疗卫生机构人力资源管理问题研究[D].吉林大学,行政管理,2012,硕士.
[40]高晓欢.AVR导联ST段抬高对冠心病患者的预测价值[D].山西医科大学,心血管内科学（专业学位）,2013,硕士.
[41]迪丽达尔·迪力沙提.小学维吾尔语文（普通）教材中人称动词研究[D].新疆师范大学,中国少数民族语言文学,2013,硕士.
[42]曹思彬.论油画创作中“心”“眼”“手”[D].湖南师范大学,美术（专业学位）,2014,硕士.
[43]刘弘,蒋内利.近十年对外汉语教材研究特点与趋势分析[J].国际汉语教学研究,2015,01:55-62.
[44]雷峥.用于下肢康复训练仪的PMSM控制系统研制[D].湖北工业大学,电力电子与电力传动,2014,硕士.
[45]翁乾村.认知网络端到端态势评估与预测技术研究[D].南京邮电大学,信息网络,2013,硕士.
[46]钱昱.数据挖掘在入侵检测中的应用研究[D].安徽大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[47]崔迎迎.太白山宣传手册汉英翻译实践报告[D].大连海事大学,英语笔译,2014,硕士.
[48]徐文篆.我国商业银行声誉资本管理研究[D].安徽大学,金融学,2014,硕士.
[49]谭菲.呼吸机相关性肺炎的诊断研究进展[D].蚌埠医学院,内科学（专业学位）,2013,硕士.
[50]张庆武.基于IT环境支持的CRM在企业中的应用研究[D].华侨大学,2002.