AI逻辑实现-取舍行为树还是状态机
AI逻辑实现-选择行为树还是状态机?
关注AI的朋友可能会看过赖勇浩翻译的《有限状态机时代终结的10大理由》 ,里面谈到了状态机的诸多弊端。同时在ppt(附上下载地址)中述说了行为树的诸多优点,这里就不在赘述了。更多得是想总结一下自己玩了一阵子行为树后的一些实践体会。
个人体会:
状态机来实现AI更符合我们思维的朴素表达,我想任何一个有经验的coder都能直观得去写一个自己的AI状态机。它用于一些简单的ai其实是没有大问题的,(搜索敌人,靠近,攻击,死亡)用状态机其实更加便捷。但是面对一些复杂的ai逻辑实现就会显得比较繁杂。同时,当需要对现有行为逻辑进行扩展的时候,代码上就会显得比较吃力,因为要维护的状态量会成倍增加。
行为树,实现AI的过程更加得有技巧,框架设计者较为全面考虑了我们可能会遇到的种种情况,把每种情况都抽象成了一个类型的节点,而我们要做的就是按照规范去写节点,然后把节点连接成一颗行为树。更加得具有面向对象的味道,行为模块间的藕合度相对较低。
举个粗糙的例子来比较一下两者的不同:
AI行为:吃饭 睡觉 打豆豆(很消耗体力和脑力的;)
1.打豆豆 HP -= 5 / 秒 MP -= 3 / 秒
2.吃饭 HP += 10/秒 MP -= 1 / 秒
3.睡觉 MP += 15/秒 HP -= 2/秒
4.吃饭和睡觉是不可打断的动作(pending),必须执行到吃饱(HP = 100) or 睡饱(MP = 100)
5.打豆豆是瞬发动作,每帧都可以执行一次
状态机的实现逻辑图:
行为树的实现逻辑图:
其实不管你知不知道什么是selector,condition都不要紧,至少从上图,应该可以看出来,行为树节点间的联系并不像状态机那样得“紧密”。
选择两种不同的ai实现方法,也决定了具体行为的实现逻辑。
比如对于sleep动作的实现,如果是状态机:
function sleep() =
if Y == 100 then
AwakeEvent()
return
end
HP -= X
MP += Y
end
然后每一帧执行sleep()
如果是选择行为树:
function sleep()
local sleepTime = (100/15)
–不好意思乱入了一段cocos2dx的代码
self:runAction(cc.Sequence:create(cc.DelayTime:create(sleepTime),cc.CallFunc:create(cancelPending)))
local cancelPending = function()
pending = false
end
end
罗列一下行为树的概念:
对于有限状态机而言,必须明确 状态的转换方式;对于行为树,必须明确状态前提:前提条件
每一个行为必须有“前提条件” ,这决定了该行为是否被选择。
行为树的运算也是通过帧循环的update来驱动,不一定是每帧都update,但是要周期性update。
每一次run从根节点(root)开始,每一运行都会选择一个可行的子节点运行,这种选择可以是随机方式,也可以是预设好优先条件
行为树由叶子节点和中间节点组成,叶子节点是最基本的行为(如跑动,攻击),中间节点代表逻辑单元(巡逻,逃跑)。
当一个叶子节点被选择后,就会激活其对应的基本的行为
最基本的行为可能执行成功也可能失败。
高等级的行为(中间节点)是否执行成功依赖于他们的孩子节点是否执行成功。
一个子节点失败可能导致父母节点选择另外一个孩子。
除了选择(selector)一个单独的子节点行为,一个节点还可能顺序(sequence)or并行(concurrent)得运行他的所有子节点。
一个行为除了有前提条件,可能还有上下文条件(父节点or孩子节点可能存储一定的状态变量)。
高优先级的行为可能抢占低优先级的行为
转载一段akara的行为树实现方案:
- Composite Node 组合节点
- Decorator Node 装饰节点
- Condition Node 条件节点
- Action Node 行为节点
各种节点的详细描述:
* Selector Node 选择节点
描述:从头到尾,按顺序选择第一个执行条件为真的子节点,遇到True停止。
处理流程:当执行本类型Node时,它将从begin到end迭代执行自己的Child Node:如遇到一个Child Node执行后返回True,那停止迭代,本Node向自己的Parent Node也返回True;否则所有Child Node都返回False,那本Node向自己的Parent Node返回False。
Sequence Node 序列节点
描述:从头到尾,按顺序执行每一个子节点,遇到False停止。
处理流程:当执行本类型Node时,它将从begin到end迭代执行自己的Child Node:如遇到一个Child Node执行后返回False,那停止迭代,本Node向自己的Parent Node也返回False;否则所有Child Node都返回True,那本Node向自己的Parent Node返回True。Parallel Node 并行节点
描述:从头到尾,平行执行它的所有子节点。
Parallel Selector Node: 有一个子节点True返回True,否则返回False。
Parallel Sequence Node: 有一个子节点False返回False,否则返回True。
Parallel Fall On All Node: 所有子节点False才返回False,否则返回True。
Parallel Succeed On All Node: 所有子节点True才返回True,否则返回False。
Parallel Hybird Node: 指定数量的子节点返回True或False后,才决定结果。Decorator Node 装饰节点
描述:装饰节点一般用来作为额外的附加条件。例如,时间间隔控制,次数控制,频率控制,结果取反,错误处理等。Condition Node 条件节点
描述:顾名思义,就是对应条件的节点。Action Node 行为节点
描述:顾名思义,就是用于完成某种动作的节点。
从代码实现的角度来谈下优缺点
优点:
1. 行为逻辑和状态数据分离,任何节点写好以后可以反复利用
2. 重用性高,可用通过重组不同的节点来实现不同的行为树
3. 呈线性的方式扩展,易于扩展
4. 可配置,把工作交给designer
5. 能够胜任”AI” “掉宝”等等场景。
缺点:
1. 每一帧都从root开始,有可能会访问到所以的节点,相对State Machine消耗更多的cpu
2. 任何一个简单的操作都必须要使用节点
原文地址:http://blog.csdn.net/u011484013/article/details/52369313
AI逻辑实现-取舍行为树还是状态机的更多相关文章
- 做游戏长知识------基于行为树与状态机的游戏AI(一)
孙广东 2014.6.30 AI. 我们的第一印象可能是机器人,如今主要说在游戏中的应用. 现代的计算机游戏中已经大量融入了AI元素,平时我们进行游戏时产生的交互都是由AI来完毕的.比方在RPG游戏中 ...
- Unity教程之-基于行为树与状态机的游戏AI
AI.我们的第一印象可能是机器人,现在主要说在游戏中的应用.关于AI的相关文章我们在前面也提到过,详细请戳这现代的计算机游戏中已经大量融入了AI元素,平时我们进行游戏时产生的交互都是由AI来完成的.比 ...
- 行为树实现AI逻辑
http://blog.csdn.net/kenkao/article/details/6099966 http://www.aisharing.com/archives/99 http://www. ...
- MMORPG大型游戏设计与开发(服务器 AI 逻辑设定和状态结点)
人工智能(AI)中往往都会有这么一个问题,那就是我要做什么?我该怎么做?我需要什么?所以这里所谓的智能就是赋予AI对象的判断力,以及它根据判断得到的相应反应.就好比,你去商店买东西,钱够别人才卖给你, ...
- AI 逻辑回归
逻辑回归 参考链接 https://zhuanlan.zhihu.com/p/44591359
- 【R语言学习笔记】 Day1 CART 逻辑回归、分类树以及随机森林的应用及对比
1. 目的:根据人口普查数据来预测收入(预测每个个体年收入是否超过$50,000) 2. 数据来源:1994年美国人口普查数据,数据中共含31978个观测值,每个观测值代表一个个体 3. 变量介绍: ...
- 游戏AI之决策结构—有限状态机/行为树(2)
目录 有限状态机 行为树 控制节点 条件节点 行为节点 装饰节点 总结 额外/细节/优化 游戏AI的决策部分是比较重要的部分,游戏程序的老前辈们留下了两种经过考验的用于AI决策的结构: 有限状态机 行 ...
- 人工智能AI------有限状态机、分层状态机、行为树
https://www.cnblogs.com/zhanlang96/p/4793511.html 人工智能遵循着:感知->思考->行动决策方法:有限状态机(Finite-State Ma ...
- UE4蓝图AI角色制作(六)之行为树
13.行为树原理 AI最重要的环节就是行为树.我们将解释什么是行为树.为何它如此重要,以及构建行为树需要哪些元素. 借助行为树,我们可以轻松控制并显示AI的决策制定过程.行为树是一种将AI在场景中的决 ...
随机推荐
- tornado源码分析-模块介绍
1.Core web framework tornado.web - web框架功能模块,包括RequestHandler和Application两个重要的类 tornado.httpserver - ...
- 微信支付V3版本的那些事
最近在接入微信支付这块功能,博客园也有很多博友发表了支付的各种吐槽和解决之道,基于那些经验分享之上,我也来说说我的填坑之路. 1:准备工作,首先去申请注册一个公众号——服务号,然后将微信支付功能开通, ...
- 在N个元素的数组中获取K个元素的所有组合问题
可以写循环,也可以用模块. 百度许久找到一个博客 http://blog.sina.com.cn/s/blog_4a0824490101f1kc.html 详细介绍了Algorithm::Combin ...
- HTML——表单与锚点
练习做一个邮箱的注册页面 1.12行2列的表格 2.表格里面嵌入表单 3.最后建一个锚点 4.写具体内容 <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTM ...
- Spark MLlib回归算法------线性回归、逻辑回归、SVM和ALS
Spark MLlib回归算法------线性回归.逻辑回归.SVM和ALS 1.线性回归: (1)模型的建立: 回归正则化方法(Lasso,Ridge和ElasticNet)在高维和数据集变量之间多 ...
- jquery树形表格实现方法
效果图 准备步骤: 具体使用的Dome可以在这个位置下载 http://download.csdn.net/detail/jine515073/7986227 1.引入jquery.treeTable ...
- java-el+jstl+jsbc综合示例
项目结构: 项目展示: 数据库: /* SQLyog Ultimate v12.09 (64 bit) MySQL - 5.5.53 : Database - product ************ ...
- Ajax-ajax实例4-多级联动菜单
项目结构: 项目运行: 技术要点: 1.4.1 技术要点在分析具体的实现代码之前,先介绍一下本例的几个技术要点.1 .选项的动态创建与删除document 对象的 createElement 方法可以 ...
- 05 Oracle process
本章提要----------------------------------------------所有的 process 都是在 PGA 内(memory)server process: 与 cli ...
- warning LNK4099: PDB 原因及解决方案
0x00 现象及原因举例: warning LNK4099: PDB 'wxbase30ud.pdb' was not found with 'wxbase30ud.lib(any.obj)'使用VC ...