Lua游戲AI開發(fā)指南

第1章　從構(gòu)建沙箱開始　1
1　AI沙箱簡介　1
1．1　理解沙箱　2
1．2　項(xiàng)目文件組織　2
1．3　預(yù)先做好的構(gòu)建　4
1．4　使用Visual Studio 2008/2010/2012/2013編譯沙箱項(xiàng)目　5
1．5　開源庫　5
1．6　開源工具　6
1．7　Lua IDE-Decoda　6
1．8　在Decoda中運(yùn)行AI沙箱　6
1．9　創(chuàng)建一個新的Decoda項(xiàng)目　7
1．10　調(diào)試Lua腳本　8
1．11　Decoda的Watch窗口　9
1．12　Decoda的Call Stack窗口　9
1．13　Decoda的Virtual Machines窗口　9
1．14　同時調(diào)試Lua與C\\++代碼　10
1．15　Visual Studio-附加到進(jìn)程　10
1．16　Decoda-附加到進(jìn)程　11
1．17　Decoda-附加到系統(tǒng)調(diào)試器　11
1．18　關(guān)聯(lián)Lua腳本代碼到Decoda　12
1．19　Lua虛擬機(jī)　12
1．20　Lua堆?！?3
1．21　Lua基礎(chǔ)類型　13
1．22　元表　14
1．23　元方法　14
1．24　自定義類型　15
1．25　C/C++調(diào)用Lua函數(shù)　15
1．26　Lua調(diào)用C/C++函數(shù)　16
1．27　創(chuàng)建自定義數(shù)據(jù)類型　18
1．28　Demo框架　20
2　小結(jié)　24
第2章　創(chuàng)建并移動智能體　25
1　新建一個沙箱項(xiàng)目　25
2　創(chuàng)建文件結(jié)構(gòu)　26
3　擴(kuò)展SandboxApplication類　26
4　首次運(yùn)行你的沙箱　28
5　新建一個Decoda項(xiàng)目　29
6　配置Decoda運(yùn)行的可執(zhí)行程序　29
7　創(chuàng)建一個沙箱Lua腳本　30
7．1　創(chuàng)建地板　31
7．2　添加光源　31
7．3　添加天空盒　32
7．4　在沙箱中添加網(wǎng)格　33
7．5　創(chuàng)建沙箱對象　34
8　發(fā)射方塊　35
9　創(chuàng)建智能體Lua腳本　37
9．1　創(chuàng)建視覺表象　38
9．2　更新智能體的位置　39
9．3　更新智能體的朝向　39
10　智能體的屬性　40
10．1　朝向　40
10．2　定位　40
10．3　大小　41
10．4　物理　41
10．5　知識　42
10．6　智能體的移動　43
10．7　智能體轉(zhuǎn)向力　44
10．8　規(guī)避　56
10．9　規(guī)避障礙物和其他智能體　57
10．10　群組移動　59
10．11　創(chuàng)建一群追隨者　59
10．12　轉(zhuǎn)向力合計(jì)　63
11　小結(jié)　64
第3章　角色動畫　65
1　骨骼和網(wǎng)格　65
1．1　網(wǎng)格骨骼　66
1．2　加載一個動畫網(wǎng)格　66
1．3　顯示骨骼　66
2　附加網(wǎng)格到骨骼上　67
給戰(zhàn)士附加武器　67
3　動畫片段　69
3．1　播放戰(zhàn)士動畫　69
3．2　戰(zhàn)士動畫　70
4　戰(zhàn)士的姿勢　72
武器姿勢　74
5　操作動畫　75
5．1　啟用和禁用動畫　75
5．2　循環(huán)動畫　75
5．3　動畫的長度　76
5．4　動畫時間　76
5．5　歸一化時間　76
5．6　重新開始動畫　76
5．7　播放非循環(huán)動畫　77
5．8　動畫速率　78
6　動畫混合　78
6．1　動畫權(quán)重　79
6．2　混合窗口　79
6．3　混合曲線　79
6．4　線性混合　79
6．5　處理混合權(quán)重　80
7　動畫狀態(tài)機(jī)（ASM）　83
7．1　狀態(tài)　83
7．2　轉(zhuǎn)換　84
7．3　創(chuàng)建動畫狀態(tài)機(jī)　84
7．4　創(chuàng)建輔助函數(shù)　85
7．5　添加狀態(tài)　86
7．6　添加轉(zhuǎn)換　86
7．7　添加外部輔助函數(shù)　87
7．8　強(qiáng)制設(shè)置狀態(tài)　88
7．9　請求狀態(tài)　89
7．10　更新動畫狀態(tài)機(jī)　89
7．11　處理狀態(tài)轉(zhuǎn)換和狀態(tài)請求　89
7．12　更新運(yùn)行中的動畫　91
7．13　動畫狀態(tài)機(jī)實(shí)例　92
8　構(gòu)造一個武器動畫狀態(tài)機(jī)　92
9　構(gòu)建戰(zhàn)士的動畫狀態(tài)機(jī)　95
10　更新動畫狀態(tài)機(jī)　97
11　處理狀態(tài)　98
12　小結(jié)　100
第4章　意識體控制　101
1　創(chuàng)建身體　101
1．1　創(chuàng)建戰(zhàn)士　102
1．2　附加動畫網(wǎng)格到智能體　104
1．3　創(chuàng)建障礙訓(xùn)練場　105
2　為動畫狀態(tài)機(jī)添加回調(diào)　107
2．1　處理回調(diào)　108
2．2　為ASM添加回調(diào)　108
2．3　更新ASM以調(diào)用回調(diào)函數(shù)　109
3　讓戰(zhàn)士射擊　111
3．1　骨骼位置　111
3．2　骨骼旋轉(zhuǎn)　111
3．3　創(chuàng)建粒子效果　111
3．4　粒子方向　112
3．5　對象刪除　112
3．6　碰撞效果回調(diào)　112
3．7　發(fā)生子彈　113
3．8　處理子彈碰撞效果　113
3．9　射擊　114
4　讓戰(zhàn)士奔跑　116
4．1　設(shè)置穿越障礙訓(xùn)練場的路線　116
4．2　跑過障礙訓(xùn)練場　117
5　創(chuàng)建大腦　118
實(shí)現(xiàn)意識體控制的方法　118
6　直接動畫控制　119
6．1　死亡狀態(tài)　119
6．2　空閑狀態(tài)　121
6．3　下落狀態(tài)　122
6．4　移動狀態(tài)　123
6．5　射擊狀態(tài)　124
7　一個簡單的有限狀態(tài)機(jī)　125
7．1　初始化智能體　126
7．2　智能體FSM狀態(tài)處理　127
8　間接動畫控制　128
8．1　動畫控制器　129
8．2　命令　129
8．3　命令隊(duì)列　130
8．4　操作命令　131
8．5　姿勢改變命令　131
8．6　死亡命令　132
8．7　下落命令　133
8．8　空閑命令　134
8．9　移動命令　136
8．10　射擊命令　137
8．11　賦值成員函數(shù)　139
8．12　初始化控制器　139
8．13　添加命令處理函數(shù)　140
8．14　更新控制器　141
9　運(yùn)行障礙訓(xùn)練場　142
9．1　創(chuàng)建直接控制智能體　143
9．2　創(chuàng)建間接控制智能體　144
9．3　間接控制智能體初始化　145
9．4　間接控制智能體更新　145
9．5　間接控制智能體的控制　146
9．6　產(chǎn)生一個間接控制的智能體　146
10　動作延遲　147
11　小結(jié)　148
第5章　導(dǎo)航　149
1　尋路　149
2　創(chuàng)建導(dǎo)航網(wǎng)格　149
2．1　配置導(dǎo)航網(wǎng)格　150
2．2　可通行高度　151
2．3　可通行半徑　152
2．4　可通行的攀爬高度　153
2．5　可通行的斜坡角度　154
2．6　最小區(qū)域面積　154
2．7　構(gòu)建導(dǎo)航網(wǎng)格　156
2．8　繪制導(dǎo)航網(wǎng)格　156
3　在導(dǎo)航網(wǎng)格中尋路　157
3．1　路徑查詢　157
3．2　查詢結(jié)果　157
3．3　隨機(jī)導(dǎo)航路點(diǎn)　158
4　路徑信息　158
5　為戰(zhàn)士添加隨機(jī)尋路　158
5．1　更新智能體的路徑　159
5．2　繪制路徑　160
5．3　初始化導(dǎo)航網(wǎng)格　160
5．4　隨意移動的智能體　162
6　創(chuàng)建更多的導(dǎo)航網(wǎng)格　163
7　小結(jié)　163
第6章　決策制定　164
1　創(chuàng)建自定義類型　164
2　智能體動作　165
2．1　添加數(shù)據(jù)成員　166
2．2　動作初始化　167
2．3　動作更新　167
2．4　動作清理　168
2．5　動作的成員函數(shù)　168
3　創(chuàng)建動作　169
3．1　空閑動作　169
3．2　死亡動作　170
3．3　換彈藥動作　171
3．4　射擊動作　172
3．5　隨機(jī)移動動作　174
3．6　移動動作　175
3．7　逃跑動作　178
3．8　追逐動作　181
4　求值器　184
5　創(chuàng)建求值器　184
5．1　常數(shù)求值器　185
5．2　是否擁有彈藥求值器　185
5．3　是否有生命危險求值器　185
5．4　是否有敵人求值器　186
5．5　是否移動求值器　187
5．6　是否存活求值器　187
5．7　能否射擊敵人求值器　188
5．8　50比50機(jī)會求值器　188
6　決策結(jié)構(gòu)　189
7　決策樹　189
7．1　分枝　190
7．2　決策葉節(jié)點(diǎn)　191
7．3　分枝求值　191
8　構(gòu)造一棵決策樹　192
創(chuàng)建分枝　193
9　創(chuàng)建一個決策樹智能體　196
9．1　決策樹的優(yōu)點(diǎn)　198
9．2　決策樹的缺點(diǎn)　198
10　有限狀態(tài)機(jī)　198
10．1　狀態(tài)　198
10．2　轉(zhuǎn)換　199
10．3　有限狀態(tài)機(jī)結(jié)構(gòu)　199
10．4　輔助函數(shù)　200
10．5　添加狀態(tài)和轉(zhuǎn)換　201
10．6　更新有限狀態(tài)機(jī)　202
10．7　添加實(shí)例函數(shù)　203
11　構(gòu)造有限狀態(tài)機(jī)　204
11．1　空閑狀態(tài)　204
11．2　移動狀態(tài)　205
11．3　隨機(jī)移動狀態(tài)　206
11．4　射擊狀態(tài)　207
11．5　逃跑狀態(tài)　208
11．6　死亡狀態(tài)　209
11．7　追逐狀態(tài)　209
11．8　換子彈狀態(tài)　210
12　創(chuàng)建一個有限狀態(tài)機(jī)智能體　211
13　有限狀態(tài)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)　212
14　有限狀態(tài)機(jī)的缺點(diǎn)　212
15　行為樹　212
15．1　行為樹結(jié)點(diǎn)　213
15．2　輔助函數(shù)　213
15．3　更新行為樹結(jié)點(diǎn)　214
16　動作　215
17　條件　215
18　選擇器　216
19　序列　216
20　創(chuàng)建行為樹對象　216
20．1　行為樹輔助函數(shù)　217
20．2　選擇器計(jì)算　217
20．3　序列計(jì)算　219
20．4　結(jié)點(diǎn)計(jì)算　221
20．5　繼續(xù)行為樹計(jì)算　221
20．6　行為樹的更新循環(huán)　222
20．7　更新行為樹　223
21　構(gòu)造一顆行為樹　224
21．1　死亡行為　225
21．2　逃跑行為　226
21．3　戰(zhàn)斗行為　226
21．4　換子彈行為　227
21．5　射擊行為　228
21．6　追逐行為　228
21．7　移動行為　229
21．8　隨機(jī)移動行為　230
21．9　空閑行為　230
22　創(chuàng)建行為樹智能體　231
23　行為樹的優(yōu)點(diǎn)　232
24　行為樹的缺點(diǎn)　232
25　小結(jié)　232
第7章　知識表達(dá)　233
1　知識源　233
1．1　創(chuàng)建知識源　233
1．2　知識源求值　234
2　黑板　235
2．1　創(chuàng)建黑板　235
2．2　添加和刪除知識源　235
2．3　知識源求值　236
2．4　設(shè)置和返回黑板屬性　237
2．5　黑板的成員函數(shù)　237
3　創(chuàng)建戰(zhàn)士的知識源　238
3．1　選擇敵人　238
3．2　選擇逃離位置　239
4　構(gòu)造戰(zhàn)士的黑板　240
5　更新決策求值器　242
6　更新行為動作　243
6．1　死亡動作　243
6．2　逃離動作　243
6．3　空閑動作　244
6．4　移動動作　245
6．5　追逐動作　246
6．6　換子彈動作　246
6．7　射擊動作　247
7　小結(jié)　247
第8章　感知　248
1　事件　248
1．1　屬性　248
1．2　發(fā)送事件　249
1．3　接收事件　249
2　管理事件　250
2．1　分配智能體團(tuán)隊(duì)　250
2．2　處理智能體通訊　251
2．3　事件類型　253
3　創(chuàng)建智能體的官能　253
3．1　初始化官能　253
3．2　更新官能　253
4　智能體可見性　254
檢測其他可見智能體　255
5　智能體視覺事件　257
5．1　看到新敵人的事件　257
5．2　看到新的敵人死尸事件　257
5．3　看到新的死亡隊(duì)友事件　258
6　處理新看到的智能體　259
6．1　間歇性可見的智能體　260
6．2　限制智能體可視性的更新　261
6．3　創(chuàng)建事件處理　261
6．4　添加事件處理函數(shù)　263
7　智能體的聽覺　263
8　聽覺事件　264
8．1　子彈發(fā)射事件　264
8．2　子彈碰撞事件　264
9　處理聽覺事件　265
10　清理黑板中的事件　266
11　清理聽覺事件　267
12　團(tuán)隊(duì)交流　268
12．1　選擇敵人事件　268
12．2　位置更新事件　269
12．3　撤退位置事件　269
13　更新智能體行為　270
13．1　選擇敵人　270
13．2　評估危險位置　272
13．3　計(jì)算最佳逃離位置　275
14　小結(jié)　276
第9章　策略　277
1　影響力地圖　277
1．1　單元格高度　278
1．2　單元格寬度　279
2　構(gòu)造影響力地圖　281
2．1　配置　281
2．2　導(dǎo)航網(wǎng)格的立體像素化　282
3　繪制影響力地圖　283
4　訪問影響力　284
4．1　設(shè)置影響力　284
4．2　獲取影響力　285
5　清除影響力　285
6　傳播影響力　286
6．1　單元格慣性　287
6．2　單元格衰減　289
7　影響力地圖的圖層　290
8　更新影響力地圖　292
9　戰(zhàn)士的策略　293
初始化和更新策略　294
10　團(tuán)隊(duì)影響力評分　295
10．1　初始化團(tuán)隊(duì)影響力　295
10．2　更新團(tuán)隊(duì)影響力　296
10．3　配置團(tuán)隊(duì)影響力　297
11　危險區(qū)域評分　298
11．1　利用智能體事件　298
11．2　添加事件處理器　300
11．3　初始化危險影響力　300
11．4　更新危險影響力　301
11．5　配置團(tuán)隊(duì)影響力　302
12　小結(jié)　303
后記　305