Name: | Description: | Size: | Format: | |
---|---|---|---|---|
4 MB | Adobe PDF |
Authors
Abstract(s)
The video game industry is vast and fast expanding, generating more revenue
than the film and music industries combined. Likewise, the capabilities of machine
learning algorithms keep improving and broadening, allowing them to recognize and
understand increasingly complex patterns and, in some cases, respond accordingly.
With this versatility and the prevalence of both areas, it is interesting to study
different implementations of these algorithms and apply the findings to a new
custom-built video game, specially made for this purpose. In this project, using the
Unreal Engine 5, a video game was created with the goal of implementing a
Reinforcement Learning model. The game will be a light Role-Playing Game with a
story that can guide the player on a short journey. Many new tools were learned, and
systems built to create an environment where the game could be built, all from the
perspective of a novice video game developer. The combat system has a prominent
role, with its agents all powered by the Reinforcement Learning that will be
responsible for all decision the agent will make. The least developed side of current
games being published is their Artificial Intelligence implementation, with this
possibly being a viable alternative. In the end, it is important to achieve a good
symbiosis between the game and the model built, to prove that an idea like this could
be implemented on more mainstream games.
A indústria dos videojogos é vasta e está em rápida expansão, gerando mais lucros do que as indústrias do cinema e da música juntas. Da mesma forma, as capacidades dos algoritmos de aprendizagem automática continuam a melhorar e a alargar-se, permitindo-lhes reconhecer e compreender padrões cada vez mais complexos e, em alguns casos, responder em conformidade. Com a versatilidade e prevalência de ambas as áreas, é interessante estudar diferentes implementações destes algoritmos e aplicar as descobertas a um novo videojogo especialmente criado com este propósito. Neste projeto, utilizando o Unreal Engine 5, foi criado um videojogo com o objetivo de implementar um modelo de Aprendizagem por Reforço. O jogo será um Role-Playing Game ligeiro com uma história que pode guiar o jogador numa curta aventura. Foram aprendidas muitas ferramentas novas e construídos sistemas para criar um ambiente onde o jogo pudesse ser construído, tudo na perspetiva de um programador de videojogos novato. O sistema de combate tem um papel proeminente, com os seus agentes todos controlados pelo modelo de Aprendizagem por Reforço, que será responsável por todas as decisões que o agente toma. O lado menos desenvolvido dos jogos atuais que estão a ser publicados é a sua implementação de Inteligência Artificial, sendo esta uma possível alternativa viável. No final, é importante conseguir uma boa simbiose entre o jogo e o modelo construído, para provar que uma ideia como esta pode ser implementada em mais jogos.
A indústria dos videojogos é vasta e está em rápida expansão, gerando mais lucros do que as indústrias do cinema e da música juntas. Da mesma forma, as capacidades dos algoritmos de aprendizagem automática continuam a melhorar e a alargar-se, permitindo-lhes reconhecer e compreender padrões cada vez mais complexos e, em alguns casos, responder em conformidade. Com a versatilidade e prevalência de ambas as áreas, é interessante estudar diferentes implementações destes algoritmos e aplicar as descobertas a um novo videojogo especialmente criado com este propósito. Neste projeto, utilizando o Unreal Engine 5, foi criado um videojogo com o objetivo de implementar um modelo de Aprendizagem por Reforço. O jogo será um Role-Playing Game ligeiro com uma história que pode guiar o jogador numa curta aventura. Foram aprendidas muitas ferramentas novas e construídos sistemas para criar um ambiente onde o jogo pudesse ser construído, tudo na perspetiva de um programador de videojogos novato. O sistema de combate tem um papel proeminente, com os seus agentes todos controlados pelo modelo de Aprendizagem por Reforço, que será responsável por todas as decisões que o agente toma. O lado menos desenvolvido dos jogos atuais que estão a ser publicados é a sua implementação de Inteligência Artificial, sendo esta uma possível alternativa viável. No final, é importante conseguir uma boa simbiose entre o jogo e o modelo construído, para provar que uma ideia como esta pode ser implementada em mais jogos.
Description
Keywords
Videojogo Inteligência Artificial Aprendizagem por reforço Agente de videojogo Q-Learning Unreal Engine 5