विषय
- एक परिमित राज्य मशीन क्या है?
- नो बग्स, नो स्ट्रेस - योर स्टेप बाय स्टेप गाइड बाय स्टेप गाइड टू लाइफ-चेंजिंग सॉफ्टवेर विदाउट योर लाइफ
- वीडियो गेम में एफएसएम का उपयोग कैसे किया जाता है?
- इंटरफ़ेस, UI और नियंत्रण के लिए FSMs
- साहसिक खेलों और आरपीजी में FSM
- जो हमने सीखा है
ले जाओ:
ऐ एक नई तकनीक नहीं है, लेकिन बस एक ऐसी तकनीक है जिसने आखिरकार अपनी सीमाओं को पार करने और अपनी पूरी क्षमता तक पहुंचने का एक रास्ता खोज लिया है ... खासकर वीडियो गेम के साथ।
आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) नवीनतम तकनीकी रुझानों में से एक है, और यह निश्चित रूप से उच्चतम क्रांतिकारी शक्ति वाली प्रौद्योगिकियों में से एक है। हालाँकि, जैसा कि हमने पहले ही कई बार उल्लेख किया है, एआई नहीं है नया प्रौद्योगिकी, लेकिन बस एक तकनीक है कि है आखिरकार अपनी सीमाओं को पार करने और अपनी पूरी क्षमता तक पहुंचने का एक रास्ता मिल गया।
वास्तव में, कंप्यूटिंग विज्ञान के उन क्षेत्रों में से एक है जहाँ पहले 'कम या ज्यादा अल्पविकसित एअर इंडिया' का इस्तेमाल कम से कम '80 के दशक और 90 के दशक से किया गया है ... अच्छा, बस वीडियो गेम।
सच बताने के लिए, हम यह भी दावा कर सकते हैं कि परिमित राज्य मशीन (FSM) AI के पहले व्यावहारिक अनुप्रयोग लगभग वीडियो गेम के रूप में पुराने हैं, क्योंकि व्यापक रूप से लोकप्रिय "पीएसी मैन" ने उन क्लासिक कम्प्यूटेशनल मॉडलों में से एक का उपयोग किया है (अधिक यह बाद में)।
हमारे द्वारा खेले जाने वाले लगभग सभी खेल, और हम अभी भी FSM- आधारित AI का उपयोग करते हुए बहुत सारे आधुनिक खेल खेल रहे हैं। इसका उपयोग न केवल खिलाड़ी और अन्य पात्रों के बीच कुछ विश्वसनीय बातचीत उत्पन्न करने के लिए किया जाता है, बल्कि खेल के विकास के अन्य महत्वपूर्ण तत्वों जैसे कि ग्राफिकल यूजर इंटरफेस (जीयूआई), इनपुट हैंडलिंग, खिलाड़ी नियंत्रण और इतिहास के माध्यम से प्रगति को लागू करने के लिए किया जाता है। (वीडियो गेम में कृत्रिम बुद्धिमत्ता का उपयोग कैसे किया जाता है?)
इसलिए मेरे साथ रहें और हम क्रस्ट के नीचे यह पता लगाने के लिए ड्रिल करेंगे कि एफएसएम ने हमारे गेमिंग अनुभव को अब तक कैसे प्रभावित किया है।
मगर सावधान! पॉप-संस्कृति उदासीनता के उच्च स्तर के लिए तैयार हो जाओ!
एक परिमित राज्य मशीन क्या है?
एक FSM गणना का एक सार मॉडल है जो एक समय में एक राज्य में मौजूद हो सकता है (वर्तमान स्थिति), मूल्यों के एक सीमित चयन से चुना गया। दूसरे शब्दों में, प्रत्येक राज्य अद्वितीय और पारस्परिक रूप से अनन्य है और इसलिए, सीमित। जब मशीन स्विच कर सकती है तो इनपुट सिग्नल प्रारम्भिक अवस्था प्रक्रिया-परिभाषित में अगले एक के लिए संक्रमण.
संभवतः सबसे प्रसिद्ध उदाहरण ट्रैफिक लाइट है। यह हरा, पीला या लाल हो सकता है, लेकिन एक समय में एक से अधिक कभी नहीं। जब कोई राहगीर बटन (इनपुट) दबाता है, तो यह हरे से पीले रंग में और फिर पीले से लाल रंग में परिवर्तित हो जाएगा। कुछ समय बाद, यह एक चक्र को पूरा करके वापस हरे रंग में लौट आएगा। (पढ़ें आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस में उपयोग की जाने वाली एक परिमित राज्य मशीन कैसे है?)
नो बग्स, नो स्ट्रेस - योर स्टेप बाय स्टेप गाइड बाय स्टेप गाइड टू लाइफ-चेंजिंग सॉफ्टवेर विदाउट योर लाइफ
जब कोई भी सॉफ़्टवेयर गुणवत्ता की परवाह नहीं करता है तो आप अपने प्रोग्रामिंग कौशल में सुधार नहीं कर सकते हैं।
परिणाम एक अविश्वसनीय रूप से सरल लेकिन सुरुचिपूर्ण मॉडल है जो अधिकांश गेम डेवलपर्स द्वारा आवश्यक सभी उत्तर प्रदान करता है, खासकर जब से यह पर्याप्त सरल है कि इसका उपयोग प्रोग्रामिंग के बिना भी किया जा सकता है। गेम की विशेषताओं को एफएसएम को सीधे ग्राफ़ में आरेखित करके लागू किया जा सकता है - एक सरल और समझने योग्य प्रारूप जिसे आसानी से राज्य की तालिकाओं में फिर से परिवर्तित किया जा सकता है।
FSM का उपयोग दशकों से संसाधन-सीमित प्लेटफार्मों पर सभ्य एआई को मॉडल करने के लिए किया जाता है, जैसे कि '70 के दशक के शुरुआती गेमिंग कंसोल, '80 और 90 के दशक के साथ-साथ टाइगर गेम्स जैसे उसी उम्र के सरल गेम भी।
वीडियो गेम में एफएसएम का उपयोग कैसे किया जाता है?
संभवतः वीडियो गेमिंग उद्योग में FSMs का सबसे स्पष्ट और व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला कार्यान्वयन अल्पविकसित प्रभावी AI का निर्माण है। एक परिमित अवस्था का उपयोग कुछ गैर-खेलने योग्य चरित्र (NPC) व्यवहार को परिभाषित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि हमला करना, घूमना या चलाना। (गेमिंग में सबसे महत्वपूर्ण रुझान पढ़ें।)
जैसा कि हमने पहले उल्लेख किया था, FSM का उपयोग पीएसी मैन के भूतों के व्यवहार को नियंत्रित करने के लिए किया गया था। उनके पास एक समय में केवल एक ऑपरेटिंग मोड हो सकता है, अर्थात् शिकार करना, पीछा करना, मृत करना या पुनर्जीवित होने की प्रतीक्षा करना। बाद में, अधिक आधुनिक खेल कुछ अप्रत्याशित तर्क को जोड़ने के लिए एफएसएम की एक ठोस नींव पर छिड़का गया था ताकि कुछ अप्रत्याशित और पात्रों को कम रोबोट और कठोर महसूस किया जा सके।
उदाहरण के लिए, चुपके-आधारित एक्शन गेम्स जैसे कि अमर "कमांडो," "हत्यारे का पंथ" या लोकप्रिय "मेटल गियर" फ्रैंचाइज़ी, जब भी कोई दुश्मन खिलाड़ी का पता लगाता है, तो वह निष्क्रिय अवस्था से सतर्कता के लिए संक्रमण करेगा। कुछ सेकंड के बाद, यदि खिलाड़ी फिर से सुरक्षित स्थान पर नहीं छिपता है, तो एनपीसी सक्रिय रूप से एक आक्रामक स्थिति में स्विच करके उसे खोजना शुरू कर देगा।
यहां की यादृच्छिकता केवल दुश्मन रास्तों में पाई जा सकती है जब वे चारों ओर घूमते हैं, या एक के बजाय एक हथियार का उपयोग करने का उनका निर्णय। यह अपने सबसे अच्छे रूप में FSM AI है, और आप शायद इसे और भी अधिक जटिल और बुद्धिमान व्यवहारों के मूल में पा सकते हैं, जैसे कि इनके द्वारा दिखाए गए - लेकिन निश्चित रूप से यह एकमात्र आदर्श नहीं है - यह गणितीय मॉडल।
इंटरफ़ेस, UI और नियंत्रण के लिए FSMs
FSM अविश्वसनीय रूप से सरल हैं और सभी खिलाड़ी नियंत्रणों और हैंडलिंग का समर्थन करने वाले ढांचे के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। "सुपर मारियो ब्रदर्स 2." जैसे प्लेटफ़ॉर्मर गेम के बारे में सोचें, आपका चरित्र या तो खड़ा हो सकता है या क्राउचिंग हो सकता है, लेकिन दोनों एक ही समय में कभी नहीं।
कुछ समय के लिए चरित्र को चोट लगने के बाद, वह चार्जिंग स्थिति में संक्रमण करेगा और चमकना शुरू कर देगा - एक विशेष स्थिति जो आपकी कूदने की ऊंचाई को बढ़ाएगी। इसी तरह, मारियो द्वारा "सुपर मारियो ब्रदर्स 3" में उपयोग किए जाने वाले सभी विभिन्न पावर अप, जैसे कि फायर फ्लावर, सुपर लीफ और स्ट्रैटन कुछ भी नहीं हैं, बल्कि कहते हैं कि मुख्य चरित्र के परिवर्तनों (फायर मारियो, रैकोन मारियो या अजेय मारियो) को सक्रिय करते हैं।
यह एक ही तर्क खेल राज्यों के अन्य रूप में लागू होता है, जैसे कि मेन मेन्यू, रुका हुआ, लोड हो रहा है, खेल रहा है और बाहर निकल रहा है। यहां तक कि ऐसे गेम जिनमें "मिनेक्राफ्ट" जैसे अलग-अलग गेम मोड शामिल हैं, जिसमें सर्वाइवल, क्रिएटिव, एडवेंचर, स्पेक्टेटर और हार्डकोर मोड्स हैं, जो एक मोड से दूसरे मोड पर जाने के लिए एफएसएम का उपयोग करते हैं।
वस्तुतः हर सुविधा जिसमें एक निश्चित स्थिति शामिल होती है, एक FSM प्रणाली के माध्यम से निर्मित होती है। उदाहरण के लिए, यदि किसी खेल में एक मौसम प्रणाली (बारिश, बर्फ, सूरज, आदि), दिन / रात चक्र, मौसम चक्र, बनाम भूमिगत राज्यों के ऊपर - अच्छी तरह से, संभावना के साथ एक FSM उनमें से प्रत्येक को नियंत्रित कर रहा है। आंदोलन की गति, या हमले और रक्षा बोनस के सभी अंतरों के बारे में सोचें, जब आप "नायकों के पराक्रम और जादू" मताधिकार में अलग-अलग इलाकों को नेविगेट करते हैं, या जब आप "एज ऑफ वंडर्स 3" में जमीन से ऊपर और नीचे चलते हैं।
साहसिक खेलों और आरपीजी में FSM
एफएसएम अपने शुरुआती समय से सभी आरपीजी / साहसिक खेलों का एक मूलभूत घटक रहा है। उदाहरण के लिए, वे पुराने स्कूल-साहसिक खेलों जैसे "द कर्स ऑफ मंकी आइलैंड", "रेक्स नेबुलर और कॉस्मिक जेंडर बेंडर" या "आराम सूट लैरी" श्रृंखला के सभी अनुक्रमिक संवादों को नियंत्रित करते हैं। एफएसएम का उपयोग जटिल और अत्यधिक शाखाओं में बंटी कहानी बनाने के लिए भी किया जा सकता है।
जैसा कि खिलाड़ी कहानी के माध्यम से आगे बढ़ता है, वह अलग-अलग विकल्प बना सकता है जो एक दूसरे को बंद करते समय एक रास्ता खोलते हैं।
अन्य इन-गेम तत्व भी इन विकल्पों से प्रभावित हो सकते हैं, जैसे कि खिलाड़ी के आँकड़े, संवाद परिणाम, और सामने आए दुश्मनों के प्रकार, और आमतौर पर कई अंत से जुड़े होते हैं। इस तरह के नॉनलाइन कथा के शुरुआती अग्रदूतों में "क्रोनो ट्रिगर" और "फॉलआउट" जैसे बड़े नाम शामिल हैं।
हालांकि, इस प्रकार के गेमप्ले पूरे वर्षों में जीवित रहे हैं और आधुनिक कहानी-समृद्ध खेलों जैसे "मास इफेक्ट" और लोकप्रिय इंडी गेम "अंडरटेले" में भी पाए जा सकते हैं।
जो हमने सीखा है
यदि आप एक तकनीकी शौकीन या सूचना प्रौद्योगिकी विशेषज्ञ हैं, तो वास्तव में उच्च संभावना है कि आप वीडियो गेम खेल रहे हैं बहुत। अब जब आप इस लेख को पढ़ रहे हैं, तो आप पहली बार FSM मॉडल का अनुभव कर चुके हैं। वास्तव में, इस नॉस्टेल्जिया यात्रा का आनंद लेने के अलावा, आपने न जाने-पहचाने राज्य से प्रबुद्ध मोड पर स्विच किया!
संभवतः आपको अभी तक खेले गए लगभग सभी खेलों में एफएसएम-नियंत्रित सुविधा को प्राप्त करने के लिए बस कुछ सेकंड पर ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता होगी, और संभवत: अधिकांश खेलों में आप भविष्य में खेलेंगे।