Алгоритмы выбора оружия на основе нейронных сетей в трехмерном шутере от первого лица на Unreal Engine 4

Данная работа относится к области разработки игрового искусственного интеллекта. Цель работы заключается в исследовании применения нейронных сетей в видео играх, конкретнее, в шутерах от первого лица, при создании моделей поведения персонажей, контролируемых компьютером. Структуру диплома можно условно разбить на несколько частей. В первой части приводится краткий обзор различных подходов к разработке игрового искусственного интеллекта и перечисляются недостатки методов, используемых в большинстве современных игровых проектов; кроме того, здесь присутствуют теоретические основы, касающиеся нейронных сетей и обучения с подкреплением, необходимые для понимания описанного в работе алгоритма. Вторая, основная часть работы, содержит описание структуры выбранной для реализации нейросетевой модели и алгоритма ее обучения. Также в этой части перечисляются изменения, внесенные в оригинальный алгоритм с целью повышения качества обучения нейронной сети и даются комментарии по поводу каждой модификации. В следующей части диплома содержится информация об игровом движке Unreal Engine 4 и описание игрового проекта, созданного при помощи этого движка в целях тестирования реализованного алгоритма. В заключительной части работы приведены результаты тестирования реализаций модифицированного и оригинального алгоритмов, и проведен сравнительный анализ полученных результатов, который подтверждает улучшение в среднем на 10%, , а для конкретного класса оружий ближней дальности – на 50% относительно среднего показателя награды. Выдвинуто предложение, что этот же алгоритм можно применить для балансировки параметров оружия в игре.