【ゲーム開発】プレイヤーAIを制御する方法の紹介

こんにちは、トイロジック プログラム課で『グリッチバスターズ：スタックオンユー』プレイヤーAI周りのプログラムを担当しました。本記事では、『グリッチバスターズ：スタックオンユー』のプレイヤーAIを制御する方法についてご紹介したいと思います。

プレイヤーAIで実現できたこと

『グリッチバスターズ：スタックオンユー』は最大4人まで同時にプレイできるゲームです。もしプレイヤーが足りない場合は、AIボットと一緒にプレイすることができます。AIボットはプレイヤーの指示を理解し、協力してチームプレイを行います。また、プレイヤーからの指示がない場合でも、周囲の要素を分析して最適な行動を行うことが実現されています。

例えば、高い場所に行きたい場合は、AIボットに「集まれ」という命令を発令すると、AIボットが合体し、プレイヤーはその上に乗って高い場所に行けるようになります。周りに敵が存在する場合は、プレイヤーから指示しなくても、AIボットは周りに最適な位置に移動して、敵を攻撃します。

以上のように、AIボットがプレイヤーと連携し、状況に応じて適切な行動を取ることで、よりスムーズで楽しいゲームプレイが実現できました。

プレイヤーAIを制御する方法

まず、画像のようにAIを「上層」と「下層」に分けるようにしました。「上層」部分はAIのステートを管理しています。具体的には、ステートの開始処理、更新処理、終了処理、および該当ステートへの遷移の可否処理を行います。この部分はステート制御に関連する処理のみを行うため、ファイナイトステートマシン（FSM）を利用しました。

一方、「下層」部分は、AIのステートがアクティブしている間に行う具体的な挙動を実現します。この部分は「上層」より複雑な処理が多く、頻繁に調整する可能性が高いため、ビヘイビアツリー（BT）を利用するようにしました。

「上層」と「下層」に分けることで、ステート制御と具体的な挙動の管理を効率的に行うことができます。FSMとBTの組み合わせは、AIの制御を柔軟かつ効果的に行うために適しています。

具体例を挙げて説明します

具体例として、画像のようにステートから「移動」ステートに変換する場合は、「上層」部分はまず「遷移できるかどうか判断する」処理を行います。もし条件が足りないと、「遷移失敗」処理を実行します。一方で、条件をすべて満足したら、「ステート遷移」処理が行われます。「ステート遷移」処理の中身では、まず「待機」ステートの終了処理を行った後、ステートを切り替えて「移動」ステートの開始処理を行います。このように、「ステート遷移」はステートの切り替えとその前後の処理を制御します。

「下層」部分のビヘイビアツリーは「上層」と連動しています。具体的には、ステート開始時にビヘイビアツリーのブラックボードに通知が送られ、関連するノードがアクティブになり、具体的な挙動を実行します。そして、ステート終了時には関連パラメータを初期化するような形になります。

これにより、「上層」と「下層」が連携して、AIは適切な条件でスムーズにステート間を遷移し、各ステートで適切な挙動を行うことができるようになります。

最後に

簡単ですがプレイヤーAIを制御する方法について紹介しました。いかがでしたでしょうか。AI制御に関して、FSMとBT以外の方法にもたくさんありますが、次の機会がありましたらご紹介させていただきたいと思います。

※本記事はトイロジックのゲーム開発技術ブログ「トイログ」からの転載です。他にも記事を読みたい方はぜひトイログをチェックしてみてください！

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