Flocking AI – Swarm Intelligence, neboli simulace hejna/roje, je technika používaná ve hrách k vytvoření realistického chování skupin postav nebo objektů. Umožňuje, aby se stovky nebo tisíce entit pohybovaly koordinovaně, bez potřeby individuálního programování každého jedince.

Zjednodušené vysvětlení: Jak Flocking AI – Swarm Intelligence funguje?

Představte si hejno ptáků. Žádný pták není řízen centrálním mozkem, přesto se pohybují synchronizovaně a vyhýbají se překážkám. Flocking AI – Swarm Intelligence funguje podobně. Každá entita (například pták, ryba nebo postava ve hře) se řídí jen třemi jednoduchými pravidly:

  • Oddělení (Separation): Vyhnout se přeplnění s ostatními entitami.
  • Zarovnání (Alignment): Pohybovat se v průměrném směru ostatních entit.
  • Soudržnost (Cohesion): Pohybovat se směrem k průměrné pozici ostatních entit.

Tato tři jednoduchá pravidla, aplikovaná na každou entitu, vedou k komplexnímu a realistickému chování celého hejna/roje. Nemusíte programovat chování pro celou skupinu – stačí, že každá jednotka reaguje na své sousedy.

Proč je to důležité? (Vliv na vizuál a hratelnost)

  • Realistické a dynamické prostředí: Hejna ptáků, houfy ryb a davy lidí vypadají mnohem přirozeněji.
  • Optimalizace výkonu: Namísto programování každé jednotky zvlášť, se programuje pouze několik pravidel, což šetří výpočetní výkon.
  • Komplexní chování s minimálním úsilím: Vytvoření rozsáhlých a různorodých společenství s jednoduchými pravidly.
  • Možnost interakce s prostředím: Hejno může reagovat na hráčovy akce, jako například plašení ptáků.

Příklady v praxi: Které hry využívají Flocking AI – Swarm Intelligence?

Technologii Flocking AI – Swarm Intelligence najdeme v mnoha hrách. Například hra Total War: Rome II ji využívá k simulaci tisíců vojáků v bitvách. Eco, simulační hra o budování civilizace a ekologii, používá tento typ AI k realistickému simulování chování zvířat v ekosystému. Ve vesmírné strategii StarCraft II se Flocking AI využívá k řízení rojů Zergů. Také rozsáhlý svět Assassin’s Creed: Unity demonstruje davy lidí koordinované pomocí Swarm Intelligence.

Výhody a nevýhody

Výhody

  • Realistické chování skupin.
  • Nízké nároky na výpočetní výkon v porovnání s individuálním řízením.
  • Jednoduchá implementace základních mechanismů.
  • Možnost vytvářet rozsáhlé a komplexní simulace.

Nevýhody

  • Potenciál pro nepředvídatelné nebo nelogické chování v extrémních případech.
  • Omezená kontrola nad individuálními entitami.
  • Náročnější ladění pro dosažení požadovaného chování.
  • Může vypadat repetitivně, pokud se nepoužije dostatečná variabilita.

Související technologie

Mezi související technologie patří behaviorální stromy (Behavior Trees), které se používají k řízení individuálního chování postav, a také A* pathfinding, který umožňuje postavám najít cestu v herním světě. V kontextu simulace davů je důležité zmínit také techniky optimalizace pro velké množství agentů, jako například LOD (Level of Detail) pro AI.

Technologie v kostce

Typ Technologie AI, Simulace
Hlavní Přínos Realistické chování skupin, optimalizace výkonu
Klíčoví Vývojáři Autodesk (Běhavíce SDK), Unity (Burst Compiler), různá herní studia
Typické Použití Simulace davů, hejn, rojů ve hrách a simulacích
Příklady Her Total War, Eco, StarCraft II, Assassin’s Creed