- 参考书籍
《游戏架构设计与策划基础》
- 涉猎游戏
《Call Of Duty》《Slay the Spire》《Detroit: Become Human》《Katana ZERO》《Pokémon》
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AI是英文Artificial Intelligence的缩写，即人工智能，这是一门综合计算机科学、心理学、哲学的交叉学科。人工智能是人类在机器上对智能行为的研究，是人造物的智能行为。
很多人质疑游戏中使用到那所谓的AI技术是否真的属于人工智能范畴，程序专业出身的我也是持质疑态度。虽然很多游戏都把这个时髦名词作为游戏卖点，但游戏中实际使用的技术并非如此高深莫测，至于为什么，我们随后一一道来。
我们先来弄清楚学术界和游戏界对AI定义的不同标准。
学术界更注重AI的内部逻辑，他们的研究目的是弄清事物的内部运行机制，从而不断改进算法，使内部结构趋于合理，并得到与实际经验相近的结果。而游戏界对AI的运用体现在外部表现。假设一个经过改良的新算法诞生，这可能会使程序猿们欢呼雀跃，但如果玩家在实际游戏中体会不到它与旧算法的区别，那我们可以说这个新算法对游戏而言用处不大。
游戏AI设计的整体思路可以用一句话概括：用更巧妙的方法，占更少的资源，更大地满足玩家的游戏体验需求。
另外，对设计和程序来说，游戏AI的意义也是不同的。对设计而言，AI是游戏规则的最高层，是最具挑战性，也是最模糊的部分；对程序而言，AI是对游戏规则的技术实现。
了解游戏界对AI定义的标准后，我们接着看游戏里是如何运用AI的。
我们有许多种方式给游戏增添可玩性和挑战性，游戏AI便是其中一种。
游戏AI最重要的表现形式是NPC，全称None-PLayer Control。除竞技性较强的网络端游或手游外，在大多数游戏中，玩家更多时候面对的是由计算机控制的NPC角色，特别是在互动式电影游戏中，NPC是至关重要的存在。NPC角色在游戏中的作用可分为两种，一种是功能型NPC，他们可以给玩家提供线索、发布任务、推动故事情节发展，另一种是敌对型NPC，他们是玩家在策略或技巧上需要战胜的对手或敌人。NPC角色的智能与玩家游戏体验有重要关联，但这并不是简单的线性关系，其中有一个重要参数：玩家期待。对于不同的游戏类型、不同的难度等级，或者游戏里不同的角色身份，玩家对NPC智能的期待是不同的，所以在设计游戏AI时，我们需要考虑这一参数。
了解NPC的作用以及玩家期待的影响后，我们开始着手游戏AI设计。
先说结论，我们可以通过以下四个入口找到游戏AI设计的路：
1.能力补偿，常见于策略、对战游戏
2.模糊逻辑，常见于剧情向、策略、对战游戏
3.推动进展，常见于RPG、冒险、地图探索类游戏
4.基本模拟，常见于模拟真实世界的游戏
那么这四个AI设计入口是如何得到的？我们可以由玩家对游戏的期待反推。
第一点，玩家期待游戏具有一定的挑战性。
在策略和对战类型的游戏中，给玩家提供合理的挑战是游戏AI的首要目标，但是游戏AI难以像真人那样实施巧妙的战术或使用复杂的技巧，也就是说游戏AI的智能是有限的，它能做到的事情是有限的。《使命召唤》中有四个难度等级，分别是新兵、普通、困难、老兵。敌人的行动无非是移动、护甲、瞄准和射击，那么游戏里要如何做到难度等级的区分呢？答案是能力补偿。
在新兵难度里，敌人基本会原地不动，一两枪便能干死一个敌人，敌人则需要多次命中玩家才能把玩家击杀，而敌人个个都是人体描边大师，命中率极低，也就是说新兵难度中的敌人各项能力表现较差。老兵难度的敌人与新兵难度相比并没有更“聪明”，但玩家却会觉得老兵难度更加棘手，原因是敌人的能力变强了。老兵难度的敌人不会守在原地，枪枪命中要害且伤害极高，玩家没有一定的技术打中敌人的头部，基本都要三四枪才能击杀一个敌人。与玩家不同，敌人的弹药和人力都是无限的，玩家要想通关就得有更高的技术和策略，与玩家博弈、给玩家挑战的不是敌人的智力，而是敌人的能力。
《杀戮尖塔》中的每个敌人都有一定的特性和出招规律，敌人的出招意图也会暴露给玩家，可以说敌人的所有情报都泄露了，敌人与玩家之间不存在斗智斗勇，给玩家威胁的不是敌人有多“聪明”，而是敌人有多强大。伤害高，人数多，干扰招式多。为了应对敌人能力的威胁，玩家需要充分利用“遗物”的能力，通过卡组的Combo来实现联防或爆炸输出，见招拆招，将敌人逐个打倒。但如果游戏只是通过单纯地增加伤害，增加敌人数量来增强敌人的能力，以达到压制玩家的目的，这将会使游戏的趣味性迅速减弱。增强敌人能力时必须结合敌人的形态特征或简单的人设背景，把敌人的技能和出招规律设计得更加丰富。这也从侧面塑造了敌人形象，从感官上给玩家更多的威胁，这样不仅提高了游戏的挑战性，还可以增强玩家的游戏代入感。
小总结：进行游戏AI设计时，我们可以用“能力补偿”AI的“智力”，让AI变得更加棘手，满足玩家对游戏挑战性的期待。
第二点，玩家期待游戏具有一定的不可预测性。
电子竞技的一大魅力在于它可以像体育赛事那样，为观众和玩家带来策略和技术上的精彩博弈，选手们每时每刻都在根据当前状态进行决策和行动，因而具备极大的不可预测性。正因为有不可预测性的存在，才出现了极限反杀、逆天翻盘等振奋人心的场面。
如果单机或独立游戏中的AI能像真人那样采取不可预测的行动，用不可预测的方式击败玩家或被玩家击败、将玩家引导至不可预测的剧情发展方向，那么玩家的游戏体验将会大大提升。但是人工智能尚未做到像人的大脑一样思考，游戏AI技术更是遥远，所以我们引入一个词——模糊逻辑。简单来说，模糊逻辑就是给AI的逻辑系统添加一点随机性，使AI在给定条件下，从若干个备选方案中选择其中一种。
提到NPC，提到人工智能，我们必须联想到一个3A大作——《底特律：成为人类》。我们在游戏里可以扮演三个角色，三个角色的故事以同一时间线穿插进行。作为一个互动式电影游戏，我们与NPC的交互将决定故事剧情走向。游戏中有多个主线和支线分支，我们可以把每一个由关键交互延伸的分支理解为NPC交互对象的备选方案，玩家的操作和选择将影响NPC的方案决策，这就是最常见的模糊逻辑。《底特律》中还有一个让我非常喜欢的机制，它使场景探索与玩家推理很好地结合在一起，这一点在游戏开头便呈现出来。玩家需要在第一时间分析案发现场，推断重要线索的位置，争分夺秒地理清现状，增加谈判的成功几率，解锁谈判时需要的谈资，否则玩家就会成为“谈崩专家”，也就是让NPC在几个备选方案中选择最糟糕的一个。
如何让玩家与NPC的对话互动变得更加紧张或更有意思也是一个有趣的思考点，个人认为《武士零》做得非常棒，对话文本的颜色、抖动、显示速度以及BGM都非常讲究，角色之间的对话不再是直白的文字，而是有感情的语言。和《底特律》一样，玩家也要在限定时间内给出自己的答复，虽然这对玩家任务的影响不大，但却会改变游戏剧情的走向。
说完模糊逻辑在游戏剧情上的应用，我们再看下它在策略和对战游戏中的表现。
在《宝可梦》的人机双打对战中，对手NPC会根据我们场上宝可梦的属性选择克制招式，或者优先打倒低血量宝可梦，玩家当然可以预测这样浅层的“意图”，然后让弱势宝可梦选择防守招式或进行替换，所以到目前为止这只是正常的AI逻辑。但如果对手能在随机数的影响下，选择集火攻击另一个宝可梦，就有可能使玩家白白防守，失去一个宝可梦战力，让玩家感觉到对手在像人类一样思考，这是一场有意思的对决。
在《使命召唤》中，玩家一般会躲在掩体后方击倒敌人NPC，如果敌人只会在原地等待玩家，一直朝玩家躲藏的掩体射击，那玩家总可以抓住时差，猥琐地将他们逐个击杀。但如果此时敌人会在射击和投弹的决策方案中选择向掩体投弹，就有可能迫使玩家离开掩体，抓住玩家的破绽射击，这样带有随机性的决策结果会使敌人显得狡猾而聪明。
小总结：进行游戏AI设计时，我们可以运用“模糊逻辑”给NPC的决策增加一些随机性，满足玩家对游戏不可预测性的期待。
第三点，玩家期待游戏具有一定的引导性。
好的游戏应该告诉玩家可以做什么，让玩家知道游戏的目标以及可实现方法，这些可以由NPC来引导。如果玩家不知道目标，或者不知道如何实现，他就会像无头苍蝇一样到处乱撞，尝试自己能想象到的所有操作，当所有尝试都以失败告终时，玩家就会感到沮丧，游戏体验大打折扣。（游戏目标的重要性）
NPC可以通过描述游戏进程和故事背景，发布游戏任务，对话选项等方式来引导玩家进行游戏，强化装备、培养宠物、学习技能等NPC可以给玩家阶段性目标，让玩家不急着推主线。部分NPC甚至充当“障碍物”，阻止玩家到无法前进或暂时无法进入的区域。（NPC可以引导玩家进行游戏、剧情推动的，对话的，挡路的等等功能的NPC）
小总结：
第四点，玩家期待游戏具有一定的真实性。
玩家在做了操作之后，就需要在游戏中得到一个他们认为会发生的结果。比如射击玻璃会碎，射击墙体会留下弹坑。还有镜子，水面等。如果玩家没有得到他们认为会出现的结果，那么他们会怀疑自己的判断。
NPC不能卡在墙体不动，不能走到敌人面前敌人都没有发现玩家，不能玩家跟NPC对话时NPC完全没有面向自己。
所以一定要关注这些细节处的AI行为逻辑。
模拟真实世界，完成理所当然的小事情
如果游戏中的NPC遇到树干或者一块岩石这样的小障碍都无法绕过去，或者傻乎乎的直冲悬崖，就会让玩家觉得这个游戏很low，NPC连简单的、理所当然的事情都不能完成。
不同的游戏角色需要不同的AI控制，因为玩家对他们行为的期待会有或高或低的不同。如果是人形角色，玩家一般会有较高的要求；如果角色是一只昆虫或者是外表让人感觉很呆滞的角色，那么玩家对其行为的期待就会更低，即使它们有非常愚蠢的行为，玩家也不会觉得这个游戏愚蠢。
小总结：
玩家自定义AI工具，拓展游戏寿命的方法之一
