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GDC是全球游戏行业最具规模、最有权威、最有影响力的专业盛会。每年的GDC会议上，全球顶级的游戏开发者们将聚首在这儿，交流彼此的看法，设想游戏业的未来方向。
本篇为你们介绍的是来自343工作室的资深多人游戏设计师SaraStern的讲演“DeconstructingtheCombatDance:DesigningMultiplayerBotsfor'HaloInfinite'”。
SaraStern
SeniorMultiplayerDesigner,343Industries
讲演标题：
DeconstructingtheCombatDance:DesigningMultiplayerBotsfor'HaloInfinite'
阐释战斗：《光环：无限》多人模式中的机器人设计
讲演者信息：
SaraStern，343工作室的资深多人游戏设计师，负责多人游戏模式中AI机器人的设计。她于2016年加入343工作室，仍然从事《光环5：守护者》的持续性开发和营运工作，一年半前转到《光环：无限》游戏的开发。
讲演概述：
《光环无限》是第一款在多人模式中投放AI机器人的光环系列游戏，团队从一个明晰的设计目标开始：创建不同水平的AI机器人，帮助玩家进行训练。通过本篇讲演，听众可以了解到开发团队是怎样进行AI机器人设计的：观察玩家游览游戏的过程，并确定《光环无限》中机器人须要执行的一系列核心操作来模拟玩家行为。
一、关于《光环：无限》
《光环:无限》是《光环5》的新作，是一款开放世界FPS游戏，这也是343工作室第一次发行免费游戏。玩家在《光环》中饰演的是斯巴达战士（Spartan），战斗中，一旦玩家遭受功击，首先会消耗包裹四肢的能量护盾，护盾值用尽后重伤才扣血，在破盾时斯巴达战士也会曝露出脆弱的肉身（一个爆头、近战功击足以击杀），而玩家保持几秒不重伤后，护盾、血量又就会快速回满。
《光环：无限》的一大亮点是在游戏中加入了多人模式，并在该模式中首次加入AI机器人。机器人在帮助玩家快速匹配，训练菜鸟快速上手，制造温暖局方面发挥着相当重要的作用，因而怎样对机器人进行设计就显得非常关键。
综上，讲演者觉得在为《光环：无限》多人模式设计机器人时，首要目标是确保她们能帮助不同水平的玩家进行训练。
二、如何设计《光环：无限》中的机器人
玩家在游戏中会表现出哪些样的行为呢？讲演者依据玩家的游戏水平将其分成四种类型：
如何帮助玩家训练以提高她们的游戏水平呢？
讲演者觉得，对于菜鸟玩家，可以投放一些比她们更不熟悉游戏的机器人，让菜鸟玩家体验在游戏中打败敌军的快乐；对于从第一等级过渡到第二等级的玩家，须要投放一些有一定操作水平的机器人，让玩家觉得到饱含挑战性，但并不会立刻杀害玩家；对于从第二等级升到第三等级的玩家，可以投放一些操作水平更高的机器人，能真正促使玩家学习战斗的基础知识，开始思索游戏策略问题。最后，为这些技术娴熟的玩家投放一些操作方法熟练的机器人，让她们才能练习比较具体的技能，例如对真正动态联通的对手进行狙击。
若果将不同水平玩家的行为模式复刻到机器人身上，这么就可以确保玩家匹配到的是与之游戏水平相当的机器人。为此，讲演者及其团队耗费了大量时间观看游戏视频，观察不同水平的人类玩家所表现出的战斗行为，记录那些战斗行为是哪些，并剖析这种战斗行为出现的时间，最后，再试图去解决机器人学习这种行为可能存在的困局。
三、分析玩家的战斗行为
《光环：无限》的开发团队提出，“《光环》中的战斗行为是一种动态的参与节奏，是反应式的、脑力式的街舞，觉得像是交响诗”，讲演者延续该理念，觉得玩家的战斗行为可以分成：点射、瞄准、投掷手雷、近战，以及把握继续战斗或逃出的时间五种技能，不同水平的玩家在操作这五种技能时会表现出不同的行为模式。
扫射
点射包含4种基本的运动模式：相对于目标的左右水平联通，以跳跃和蹲起的方式联通或躲避功击，依照敌方的行动来确定自身行动的时间，以及各类行为的复杂组合。
这么不同水平玩家的点射行为是如何的呢？菜鸟玩家通常只会向前冲，她们很难同时控制点射和联通的键盘；第二等级的玩家才能进行水平联通，控制和对手的距离，但是可以同时进行这两个操作；第三等级的玩家才能在水平联通的基础上降低跳跃的操作；最高水平玩家的动作是十分复杂的，由于这种类型的玩家适应了高操作水平的对手，她们须要通过更高难度的操作以保证生存并打败对手，才能在短时间内可以作出多种行为的操作组合。
瞄准
遵守与点射行为相同的过程，讲演者剖析了不同水平玩家的瞄准行为。新玩家的瞄准射箭水平较低，而且她们对装备的使用和射箭距离的掌握也很陌生；第二等级的玩家可以愈发精确的瞄准目标，而且能考虑到在对方护盾值较低的时侯去爆头；第三等级玩家可以轻松地瞄准敌人，并在瞄准时开始考虑装备的后坐力；最高水平的玩家虽然在游戏全速进行时，也不会发生任何瞄准错误。
通过剖析，讲演者觉得瞄准的要点包括：瞄准确切性（即右图中的红色圆圈范围），瞄准器到目标的距离，瞄准目标的速率，跟踪目标运动方向变化的反应能力，以及高水平玩家能预期目标出现的位置并进行瞄准的能力。
抛掷火箭弹
当赛事开始时，玩家的库存中会备有炮弹，炮弹才能引起较大范围的伤害。低水平的玩家在游戏中常常不会使用迫击炮，由于瞄准，联通和射箭等操作对她们来说早已足够复杂；更有经验的玩家，会在近身或则当战斗进行到最后的时侯使用，以期给丧失视线的对手导致致命伤害；最高水平的玩家常常会花好多时间，用迫击炮来控制对手在战场上的联通位置，而不是直接把火箭弹扔向目标。
综上，抛掷炮弹的方法包括：抛掷确切性，依据火箭弹类型确定其抛掷位置，依据目标护盾的状态改变炮弹抛掷时间，把火箭弹扔在想制止对手去的地图区域，以及把火箭弹扔到预期对手会出现的位置。
近战
近身会形成巨大的伤害值，并且是快速结束战斗的好方式。菜鸟玩家要做到保持对敌军位置的追踪并同时按下近身按键是十分困难的；较高等级的玩家，才能判定双方的战斗状态，会在观察到对手处于溃败状态时开启弓手；最高等级的玩家，她们早已完全把握了每种类型的装备才能引起的伤害值，会通过近身严打获得巨大杀伤力，当这种玩家认为有信心在不殃及自己的情况下击杀对手时，才会拉近和对手的距离，举办弓手。由于近身时间短，玩家最须要考虑的是对手的护盾状态，以及恐怕能引起多少伤害值。
综上，近身方法的要点包括：通常的瞄准技能；基于敌方的护盾状态确定举办近身的时间；当自身处于优势时，拉近与对手的距离举办近身。
选择持续或结束战斗
讲演者及其团队对游戏经验丰富的玩家做了大量的采访，总结出决定玩家结束战斗的诱因包括：与对手之间的距离，玩家自身的弹药状态，玩家自身和对手的护盾状态，地理位置情况。同时，玩家作出决策前也须要把握两点：第一，护盾、弹药和射箭距离等概念的重要性，假如玩家没有护盾，这么再多的弹药也毫无益处；第二，玩家须要对自身以及对手的技术水平有清晰的认知。
四、AI机器人战斗行为的事例
总结出不同水平玩家所表现下来的行为模式后，接出来团队须要考虑的就是怎样在机器人设计中复刻这种行为。
机器人行为设计的过程包括：观察人类行为；与优秀的工程团队合作，在现有的人工智能代码库中创建观察到的行为模式；确定投放机器人的大致时间；以及对机器人动作进行随机的变化，确保它们仍然是动态的。讲演者以点射以及选择持续或结束战斗的行为为例，讲解了其团队在设计机器人时是怎么做的。
机器人点射行为
后面早已确定了人类玩家点射的基本运动模式，所以只须要让机器人学习同样的行为：当感遭到处于敌方的火力之下，机器人会相对于目标往前和向后联通，也会跳跃和蹲下以躲避对手的功击。
然而，点射技能是基础运动模式的高度复杂组合，所以在设计时须要额外做一些参数调整。讲演者及其团队开发了一套流程，才能复刻不同技能水平玩家的点射模式，其中最重要的一些参数是：在改变方向之前朝某一方向点射的时间，在点射过程中的暂停，停顿时间的长短，跳跃的时机，蹲下的时机，以及保持蹲下的时间。通过各类形式组合那些不同的变量，直至机器人的最终表现与不同水平的人类玩家相匹配。
机器人选择逃走或持续战斗
首先，机器人可以读取玩家生命值和护盾状态的数据，但是须要对不同值进行权重剖析，如护盾状态比弹药更重要。之后，依照读取的数据进行剖析输出一个数值，代表机器人的自信程度，假如这个数值高，应当选择持续战斗，假如数值低，则代表须要撤退，此时，机器人会企图找到一种方式来干扰对手的视线。
右图是机器人信心估算的公式，将对手的护盾状态，自身的护盾状态，目标距离，自身装备状态以及与对手之间的距离差，五个数值进行归一化，并赋于这种值不同的权重，最后加和得到的值再归一化，输出0-1范围内的自信心数值，借以作为选择逃走还是继续战斗的根据。
总结
讲演者团队通过观察和剖析人类玩家的战斗行为，确定了《光环：无限》机器人须要执行的核心操作和行为集合。通过对人类玩家行为的模拟，AI机器人提供了一个有效的学习工具，可以帮助玩家提升在多人游戏中的水平。其实好多动作是《光环：无限》游戏所特有的，但辨识和模拟人类游戏行为的过程，也适用于在其他游戏中构建类似人工智能的团队。
