Wahrnehmung und Gedächtnis in der Spiele-KI ohne allwissende Agenten

Wahrheit und Wissen trennen

Eine Spielwelt kennt die Position jeder Figur. Eine einzelne Wache dagegen sollte nur das wissen, was ihre vorgesehenen Sinne, Kommunikationswege oder geskriptetes Wissen liefern. Greift der Entscheidungscode über eine gespeicherte Referenz auf den aktuellen Transform eines versteckten Ziels zu, kann die Wache trotz überzeugend dargestellter Sichtkegel allwissend werden.

Beobachtungen sind Datensätze

Unreals AI Perception unterstützt Sinnes-Updates und konfigurierbare Alterung von Stimuli, einschliesslich Einstellungen, die das Vergessen veralteter Daten steuern. [1] Die Stimulus-Darstellung enthält Position, Stärke, Alter und Wahrnehmungsstatus. [2] Diese Felder bilden eine Grundlage für einen Beobachtungsdatensatz. Sie legen aber weder automatisch das Konfidenzmodell des Spiels fest, noch machen sie die Signalstärke zu einer Wahrscheinlichkeit, dass die Beobachtung zutrifft.

Durchgerechnetes Beispiel

In einem beispielhaften Stealth-Design hört eine Wache zum Zeitpunkt 10 s ein Geräusch, speichert dessen Position und weist ihm eine anfängliche Konfidenz von 0.8 zu. Als bewusst einfache Entwurfsregel dient confidence = max(0, 0.8 - age / 10), wobei das Alter in Sekunden gemessen wird. Bei 12 s beträgt das Alter 2 s und die Konfidenz 0.6. Bei 16 s liegt die Konfidenz bei 0.2.

Als Schwellenwert für eine Untersuchung gilt 0.3. Der frühere Datensatz kann eine Untersuchung rechtfertigen, der spätere nach dieser Regel nicht mehr. Diese Zahlen sind Tuning-Entscheidungen und keine experimentell kalibrierten Wahrscheinlichkeiten. Für Attack ist eine aktuelle, erfolgreiche Sichtbeobachtung erforderlich, auch wenn ein älteres Geräusch noch Investigate erlaubt. Die Suche erfolgt um die gespeicherte Geräuschposition, statt der verborgenen Position des Quell-Actors fortlaufend zu folgen.

Ablauf der Umsetzung

Zu speichern sind Quellenidentität, Sinnestyp, Beobachtungszeitpunkt, beobachtete Position und Ablaufregel. Wird die Wahrnehmung in eine Warteschlange gestellt, sind Ereigniszeit und Verarbeitungszeit zu unterscheiden. Die Identität ist auch dann sicher aufzulösen, wenn Actors verschwinden. Relevante Beobachtungsdaten werden kopiert, statt uneingeschränkten Zugriff auf die Wahrheit der Welt zu behalten.

Festzulegen ist, wie eine neue Sichtbeobachtung eine ältere Geräuschannahme aktualisiert und wie widersprüchliche Hinweise die Zulässigkeit von Aktionen verändern. Meldungen aus dem Team gelten als ausdrückliche Beobachtungen mit Absender und Alter. Aufwendige Wahrnehmungsabfragen werden innerhalb eines Budgets eingeplant; eine nicht ausgeführte Abfrage darf aber nicht als bestätigte Abwesenheit gedeutet werden. Beim Debugging ist der Wissensdatensatz neben dem tatsächlichen Weltzustand anzuzeigen.

Grenzen und Verhaltensprüfungen

Der Zerfall der Konfidenz beweist weder, dass ein Bereich sicher ist, noch dass sich ein Ziel nicht mehr bewegt. Eine verpasste Beobachtung, ein abgelaufenes Gedächtnis und ein ausdrücklicher negativer Befund sind verschiedene Ereignisse. Diese Unterschiede müssen in den Entscheidungsregeln erkennbar bleiben.

Zu testen sind Verdeckung unmittelbar nach der Entdeckung, zerstörte Ziele, verspätete Meldungen und eine Wache, die ihre eigenen Effekte hört. Für jede gewählte Aktion ist nachzuvollziehen, warum sie gewählt wurde und welche Beobachtung sie begründet hat. Ein gutes Gedächtnis bewahrt eine glaubwürdige Kontinuität und erhält zugleich die Unsicherheit; es sollte keine Hintertür zu Informationen sein, die der Agent nie erlangt hat.

Quellen

[1] AI Perception — Epic Games.

[2] FAIStimulus reference — Epic Games.