Explicación IA básica

IA en Videojuegos

Hay diferentes tipos de IA clasificados por el tipo de uso de su algoritmo.

Los mas comunes en videojuegos son:

  • Juegos de suma cero: Minimax
  • Búsqueda de caminos: A*
  • Agentes inteligentes
  • Maquina de estados finitos
  • Redes neuronales
  • Algoritmos genéticos
  • Redes evolutivas: rtNeat

/img/c/minmax.gif
Algoritmo MinMax

Juegos de suma cero son juegos en los que solo tienen 2 resultados, o 3. Como por ejemplo el ajedrez, Minimax es un algoritmo para realizar la elección de la mejor acción para ganar.

Algoritmo Minimax: se basa en probar todas las posibles jugadas y sus respuestas hasta un nivel máximo.(Tic Tac Toe)

El algoritmo responde con la mejor jugada posible suponiendo que el adversario también elige su mejor jugada.

El término poda alfa-beta es como bien dice la poda de ramas del árbol de elección para ahorrar tiempo y memoria de computación.


/img/c/astar.gif
Algoritmo A*

Búsqueda de caminos, A* es el algoritmo para que un objeto encuentre el camino y lo siga a voluntad.

Este tipo de algoritmos se llaman pathfinding.

Son algoritmos que buscan un camino existente entre un nodo inicial y un nodo final de un grafo.

Se tiene en cuenta un coste entre nodos ( distancia, dificultad de l terreno).

Algoritmos típicos: Dijkstra, escalada, primero el mejor, A*


Agentes inteligentes son algoritmos que cambian según el estado del entorno.

Un agente inteligente es una entidad que percibe y actúa sobre un entorno de forma razonada.

Las propiedades de un agente inteligente son:

  • Autonomía: actúa por su cuenta propia.
  • Inteligencia: cerrada o adaptable (Aprendizaje)
  • Actividad Reactiva: actúa después de algún suceso producido en el entorno.
  • Actividad Proactiva: decide actuar antes de que se de un suceso.
  • Sociabilidad: Cooperar con los aliados o ayudar sin que nos pidan ayuda.

/img/c/sfm.gif
.

Una maquina de estados finitos (SFM) es una entidad abstracta formada por estados y transiciones entre dichos estados.

Cada estado representa una acción: moverse, disparar, perseguir …

Cuando se produce un evento, hay una transición de un estado a otro: no hay enemigos, moverse, poca munición, etc…


Una red de neuronas artificiales (RNA) es un sistema computacional que imita las capacidades de los sistemas biológicos utilizando muchos elementos simples interconectados.

/img/c/redneuronal.gif
Red Neuronal
  • Clasifica patrones de entrada.
  • Necesitan entrenamiento supervisado con muchos ejemplos.
  • Son capaces de generalizar el reconocimiento de patrones.
  • Una vez entrenadas, funcionan en tiempo real.

/img/ref.png
.