ГЕНЕРАЦІЯ ІГРОВОЇ КАРТИ З ВИКОРИСТАННЯМ ВИПАДКОВО ЗГЕНЕРОВАНИХ ПАТЕРНІВ

Анотація

В роботі проведено аналіз галузі машинного навчання для самокерованих автомобілів. Машинне навчання дає змогу розширити сфери використання Штучного інтелекту де не справиться звичайний алгоритм. Тому розробники створюють, збирають та формують різні набори даних для тренування і покращення Штучного Інтелекту.

Кожному Штучному Інтелекту потрібен свій набір даних, для виконання певних дій. Наприклад, для розпізнавання обличчя потрібен набір картинок з обличчями, а для сегментації тексту – корпуса текстів. Тому для Штучного Інтелекту для самокерування транспортом потрібен свій набір даних.

Методи, які використовують для побудови самокерованого автомобіля проводять  ітеративне навчання на ігрових картах, які дають змогу отримати бажаний результат за допомогою навчального об’єкта та стану на карті. Тому в роботі описано навчання з підкріпленням, яке є базисом у побудові самокерованих систем. Також приведені приклади навчання такого Штучного Інтелекту та зображено ігрові карти, які існують і доступні станом на сьогодні.

Генерують ігрові карти з використанням різних алгоритмів. Такі алгоритми використовуються в ігровій індустрії для побудови рівнів, які можуть мати різні розміри, навіть більше ніж наша планета. Тому в роботі приведено опис компаній та ігор, в яких використовується автоматична генерація ігрової карти.

В роботі проведено перевірку алгоритмів для генерації дорожньої інфраструктури та досліджено алгоритми побудови ігрової карти, в результаті якого було реалізовано простий та повністю автоматичний алгоритм генерації інфраструктури з використання випадкових дорожніх патернів. Він є основною складовою автоматизації алгоритму. Він дає змогу отримувати неочікувані результати, які складно згенерувати людині. Для повного представлення та візуалізації даного алгоритму було використано ігровий рушій Unreal engine 4 та методи оптимізації для ілюстрації карти. Рушій та ігрова карта  

Для чіткого дослідження було детально розглянуто рушій Unreal Engine 4 та порівняння з іншим відомим рушієм Unity. Були приведені переваги та недоліки даних рушіїв. Окрім представлення результатів алгоритму, було описано порівняння між існуючими алгоритмами та описані їхні переваги і недоліки.

Ключові слова: Unreal Engine 4, ігровий рушій, навчання з підкріпленням, генерація карт, OpenGym, алгоритм, граф, Штучний Інтелект, ігрова карта.