O documento discute técnicas de inteligência artificial utilizadas em jogos eletrônicos, incluindo máquinas de estado finito, lógica nebulosa, árvores de decisão e redes neurais. Exemplos de jogos que usam essas técnicas são fornecidos.

1. {
Técnicas de Inteligência
Artificial em Jogos
Eletrônicos
Roger Ritter – rogerritter@upf.br
Guilherme Taufer – 110532@upf.br
Universidade de Passo Fundo - UPF

2.  A Inteligência artificial é definida como uma
série de técnicas e métodos que tem por
objetivo programar em software a capacidade
racional humana de resolver problemas.
Introdução – I.A.

3.  Em sua definição mais básica, um jogo
eletrônico é considerado um software que
promove a interação do jogador a fim de
realizar escolhas e atingir objetivos em meio a
regras pré-definidas.
Introdução – Jogos Eletrônicos

4.  A utilização de inteligência artificial em jogos
não é novidade. O seu uso começou em jogos
clássicos como xadrez ou jogo da velha, porém
atualmente é difícil encontrar um game que
não utilize alguma técnica de IA em seu código.
Introdução – I.A. em Jogos Eletrônicos

5.  As técnicas de Inteligência
Artificial exploradas pela
indústria de jogos são muito
simples quando comparado
com as técnicas exploradas no
meio acadêmico e utilizadas em
aplicações industriais. Um dos
fatores que leva a uma menor
exploração de técnicas é a falta
de tempo disponibilizado ao
desenvolvimento de um jogo
digital.
Introdução – I.A. em Jogos Eletrônicos

6.  A indústria de jogos digitais passou a pesquisar
técnicas não só em seus ambientes
gráficos, mas também, no desempenho, nos
movimentos e estratégias calculadas pelos
personagens.
Técnicas de IA utilizadas nos jogos digitais

7.  Um exemplo é o jogo de RPG Starcraft II.
Quando escolhido o modo difícil, se joga contra
a Inteligência Artificial, e esta tem uma grande
vantagem contra o jogador humano, já
que, pode fazer cálculos rápidos e ter um
tempo de resposta melhor que o player.
Técnicas de IA utilizadas nos jogos digitais

8.  A desvantagem neste caso é que os
movimentos dos personagens artificiais são
previsíveis, isso abre a chance de estudar o
comportamento e definir uma estratégia para
vencê-lo.
Técnicas de IA utilizadas nos jogos digitais

9.  Uma das técnicas mais utilizadas na
implementação de jogos;
 É baseada em regras;
 Tem baixa complexidade;
 É utilizada pelos desenvolvedores por ser de
fácil gerenciamento;
Máquinas de Estado Finito (Finite State Machines)

10.  A ideia principal desta técnica é dividir o jogo
em estados, contendo a sua transição para
outros estados de acordo com uma
determinada condição, baseadas no
comportamento do jogo;
Máquinas de Estado Finito (Finite State Machines)

11. Máquinas de Estado Finito (Finite State Machines)

12.  Essa lógica seria um primeiro passo no sentido
de se programar e armazenar conceitos vagos
em computadores, tornando possível a
produção de cálculos com informações
imprecisas, a exemplo do que faz o ser
humano.
Lógica Nebulosa ou Lógica Fuzzy

13.  É utilizada na seleção de comportamentos e
tomadas de decisão. Esta técnica pode
permitir, por exemplo, o cálculo de um “nível
de medo” de um personagem com relação a um
jogador.
Lógica Nebulosa ou Lógica Fuzzy

14.  O uso desta técnica permite um personagem
aprender com o jogador ou com outros
personagens no desenrolar do jogo. As
experiências armazenadas no decorrer do jogo
com o personagem são organizadas no formato
de uma árvore.
 Com uma estrutura fácil de ser
compreendidas, as árvores de decisão possuem
um aprendizado eficiente.
Árvores de Decisão

15.  Esta técnica é mais utilizada no aprendizado
off-line de jogos, treinando os parâmetros de
controle dos personagens durante a etapa de
desenvolvimento do jogo. Em jogos on-line
ainda não tem grande utilização por parte dos
desenvolvedores, pois o uso desta técnica pode
gerar comportamentos não aceitáveis para seus
personagens.
Redes Neurais Artificiais

16.  São inspiradas em sistemas biológicos e
possuem uma grande quantidade de aplicações
que utilizam tomadas de
decisões, processamento de informações e
otimização.
Redes Neurais Artificiais

17.  Por possuir diversas arquiteturas diferentes
para resolver problemas diferentes, não é uma
técnica simples de ser implementada, pois
necessita de muitos ajustes em seus
parâmetros.
Redes Neurais Artificiais

18.  Nos jogos que utilizam redes neurais, o
objetivo é que o computador aprenda a imitar o
comportamento do jogador.
Redes Neurais Artificiais

19. 
Máquina de Estado Finito
Age of Empires, Doom, Half Life e Quake

Lógica Nebulosa
Swat 2, Call to Power, Close Combat e The Sims

Árvores de Decisão
Black & White

Redes Neurais
BC3K, Creatures e Heavy Gear
Exemplos de jogos que utilizam as técnicas
apresentadas.

20. 
http://www.slideshare.net/mauricioastia
zara/inteligncia-artificial-em-jogos-
14301019

http://www.pucsp.br/~logica/Fuzzy.htm
 http://www.matematicauva.org/semana2
011/palestras/carpegiani.pdf
Referências