Intelligente Spelen. Pieter Spronck. TouW Informatica Symposium, Open Universiteit, Universiteit van Tilburg

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Intelligente Spelen. Pieter Spronck. TouW Informatica Symposium, Open Universiteit, Universiteit van Tilburg"

Johannes de Coninck
7 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Intelligente Spelen Pieter Spronck Open Universiteit, Universiteit van Tilburg TouW Informatica Symposium,

2 Wat is kunstmatige intelligentie?

3 Kunstmatige intelligentie Kunstmatige intelligentie is de studie van intelligent gedrag, en het onderzoek naar hoe intelligent gedrag geïmiteerd kan worden in machines.

4 Intelligent gedrag Filosofie: Wat is denken? Wat betekent het om te kunnen denken? Wat is intelligent gedrag? Informatica: Hoe kunnen we intelligent gedrag met een machine imiteren? Biologie/Psychologie: Wat kunnen we leren over mensen en dieren door de imitatie van intelligent gedrag?

agenten:: computers in de wereld - Robots / voertuigen - Avatars - Adaptief / robuust

6 Drie belangrijke categorieën Kennissystemen: Kennissystemen: computer als hulpmiddel - Informatie verzamelen - Redeneren - Data mining Autonome agenten agenten:: computers in de wereld - Robots / voertuigen - Avatars - Adaptief / robuust gedrag Gaming: mensen in een computerwereld - Entertainment - Edutainment - Serious gaming en simulaties

7 Wat kan kunstmatige intelligentie?

11 Zoeken Startpositie Doel / Oplossing

12 Nim - Om de beurt nemen de spelers 1, 2, of 3 munten - Degene die de laatste munt neemt, verliest

13 Nim intelligentie

14 Analyse - Ik win als de computer de laatstete munt moet nemen - Ik moet dus 1 munt over laten - Bij 2 munten neem ik 1, bij 3 neem ik 2, bij 4 neem ik 3 - Bij 5 munten kan ik nog niet winnen - en ik laat 2, 3, of 4 munten over - dus kan de computer winnen! - Ik moet dus 5 munten over laten - Bij 6 munten neem ik 1, etcetera... - Ik moet dus 9 munten over laten - etcetera... - Ik moet dus 13 munten over laten - Dat kan ik doen door 2 munten te nemen!

15 Generalisatie - Speel zo dat er 1+4N munten blijven liggen - Indien dat niet kan, speel iets willekeurigs - De eerste speler kan dus winst afdwingen als het spel start met een aantal munten dat niet 1+4N is - Anders kan de tweede speler winst afdwingen - Dit is gemakkelijk te implementeren - Zo werken traditionele kennissystemen

16 Zoekbomen - Laat de computer (veel) mogelijke voortzettingen onderzoeken - Speel de zet die tot - Speel de zet die tot goede resultaten lijkt te leiden

17 Schaken versus Go

18 Monte Carlo

19 Case Based Reasoning - Leren van ervaring Munten Gepakt Wint?

20 Knowledge discovery - Kennis ontdekken - Machine-learning technieken - Data mining - Neurale netwerken - Evolutionair leren - Reinforcement leren - Genetische programmering -...

21 Leren Nim begrijpen - Bepaal een formule voor aantal te nemen munten - Beschikking over - Cijfers 1 t/m 9 - Mathematische operatoren - ADD - SUB - MOD - MIN - MAX - Variabele t voor aantal munten - Voorbeeld - SUB(ADD(t,1),t) + t t 1

22 Nim opgelost max - De computer ontdekt een formule om Nim perfect te spelen - Deze formule is niet door de programmeur bedacht! - Alleen de basisonderdelen en het denkmechanisme worden door de programmeur verschaft 1 + mod 4 t 3

23 De kwaliteit van kunstmatige intelligentie in spelen

24 KI in computerspelen

25 Spel architectuur Speltoestand updates informatie Simulator (Physics+Animaties) informatie informatie acties Renderer Controllers Controllers (Game AI+Human) Agenten (Game (bestuurd AI+Human) door KI of mens)

26 Changes in Gaming

27 Oblivion Buffoon

28 AI has not changed at all Ultima VI: The False Prophet (1990)

29 De illusie van menselijk gedrag - KI in spelen gaat over de illusie van menselijk (of natuurlijk) gedrag - Slim, tot op zekere hoogte - Onvoorspelbaar maar rationeel - Beïnvloed door emoties - Lichaamstaal om emoties over te brengen - Geïntegreerd in omgeving - Adaptief - Door het toenemend realisme van spelwerelden, wordt het steeds lastiger om de illusie in stand te houden

30 Technische situatie Het is al moeilijk datgene dat werkt te behouden in nieuwe spelen

31 Complexe KI = Slimme KI? Slimme KI was geprogrammeerd in het spel. De geesten verzamelden zich, vielen de speler aan, en verspreidden zich. Iedere geest had zijn eigen kunstmatige intelligentie.

32 Het perceptie venster Zorg ervoor dat de KI van een agent is afgestemd op zijn doel en de aandacht die hij krijgt van de speler Meer lijkt op fouten en slordige programmering Gedragsverandering valt meer op dan gedrag Voor incidentele personages zijn slechts twee gedragingen nodig: normaal en in contact met de speler

33 De toekomst van kunstmatige intelligentie in spelen

34 Onderzoek naar spel KI - Een computer een spel laten spelen - Spelen oplossen - Andere doelen - Effectief spel - Sterk spel - Onverslaanbaar spel - Adaptief spel - Interesant spel - Amusant spel - Menselijk spel

35 Effectief, sterk, onverslaanbaar - Perfect - Awari - Go-Moku - Onverslaanbaar - Checkers - Scrabble - Wereldkampioen - Schaken - Dammen - Grootmeesterniveau - Poker - Shogi - Sterke amateur - Go

36 Adaptief computer-controlled team humancontrolled team Knowledge Base A generate script Script A script control human control weight updates Combat Knowledge Base B generate script Script B script control human control

37 Interessant, amusant

38 Menselijk?

39 Ontwikkelingen - Adaptiviteit en leren - Speler modellering - Emergente intelligentie

40 Adaptiviteit en leren - Automatisch herstellen van foutief gedrag - Automatisch ontwikkelen van nieuwe strategieën - Automatische schaling van speelsterkte

41 Speler modellering Model Acties Preferenties Stijl Ervaringen Feedback overeenstemming? Mens updates voorspelling observaties acties Spel KI acties observaties Spelwereld

42 Poker

43 Recent Work - David Thue s PaSSAGE

45 Emergent gedrag

46 Aarzelende uitgevers - Kan het niet gesuggereerd worden? ( faken ) - Worden niet de verkeerde lessen geleerd? - Is het niet erg moeilijk te implementeren? - Is het niet erg moeilijk en tijdrovend om te testen? - Zijn de bestaande technieken niet te inefficiënt? - Is het niet zinloos?

51 Meer informatie - Open Universiteit - Kunstmatige Intelligentie I - Expert systemen - Neurale netwerken - Evolutionary computing - Kunstmatige Intelligentie II - Agent systems - Reinforcement learning - Artificial Intelligence for Games - Pieter Spronck - OU: p.spronck@ou.nl - UvT: p.spronck@uvt.nl -

Vergelijkbare documenten

Inhoud leereenheid 1. AI voor computerspelen. 1.1 Onderwerp 15 1.2 Studeeraanwijzingen 15 1.3 Aanvullingen 15

Inhoud leereenheid 1. AI voor computerspelen. 1.1 Onderwerp 15 1.2 Studeeraanwijzingen 15 1.3 Aanvullingen 15 Inhoud leereenheid 1 AI voor computerspelen 1.1 Onderwerp 15 1.2 Studeeraanwijzingen 15 1.3 Aanvullingen 15 14 Leereenheid 1 AI voor computerspelen Leereenheid 1 AI voor computerspelen 1.1 Onderwerp Het