Penembak orang pertama telah berevolusi selama bertahun-tahun dan menjadi media yang sangat menarik untuk karakter non-pemain: tentara bersembunyi di balik tempat penampungan, orang asing mengejar pemain, dan mitra membantunya dalam panasnya pertempuran. Semua ini cocok dengan konsep desain penembak modern: memegang wilayah, membuat garis pertahanan dan menghalangi pemain. Dalam artikel ini, sebagai contoh untuk memulai kembali franchise
DOOM 2016, saya akan berbicara tentang apa yang terjadi ketika pengembang menolak untuk menggunakan kode perilaku standar dalam game.
DOOM dibangun di atas filosofi yang dikenal sebagai "
pertempuran maju, " yang memengaruhi narasi, desain level, pergerakan pemain, dan banyak lagi. Singkatnya, ia adalah penampilan dan reaksi kritis terhadap penembak modern. Sementara
Call of Duty memaksa pemain untuk merangkak di balik penutup dan menembak musuh dari jauh,
DOOM melanggar aturan ini, menciptakan gameplay yang kuat, cepat, "spinal". Tapi bagaimana cara kerjanya, dan apa yang AI lakukan untuk membuat gameplay hidup?
Pertempuran agresif
Filosofi Push Forward Combat mencakup semua aspek
DOOM : itu mendefinisikan dasar permainan dan bagaimana pemain berinteraksi dengan AI dalam pertempuran. Seperti yang dijelaskan Kurt Laudi dalam
laporannya di GDC 2018 , permainan ini sangat membutuhkan mekanisme permainan
DOOM asli: gerakan cepat, koridor rahasia, dan pertempuran sengit. Tetapi meskipun dia ingin kembali ke akarnya, dia juga perlu menarik audiens yang sama sekali baru yang belum pernah bermain di FPS sekolah lama, termasuk
DOOM dengan
DOOM II: Hell on Earth . Oleh karena itu, pertempuran agresif dibangun di atas empat pilar yang menjadi dasar desain seluruh game:
- Kecepatan pemain dan iblis.
- Identitas Setan
- Keunikan masing - masing senjata
- Mempertahankan kekuatan pemain bahkan dalam situasi yang paling sulit.
Keempat pilar ini memungkinkan untuk membuat dan meningkatkan mekanisme permainan; berkat mereka, menjadi jelas mekanik mana yang memperkuat prinsip pertempuran agresif, dan yang mencegahnya. Oleh karena itu, reload senjata dihapus dari permainan, karena mengganggu jalannya pertempuran, dan lompatan ganda ditambahkan, memungkinkan akses yang lebih cepat ke musuh. Akhirnya, gameplay dasar harus intuitif dan menarik, tetapi pada saat yang sama itu bisa menjadi lebih kompleks, memberi penghargaan kepada pemain untuk pilihan tujuan dan senjata yang tepat. Perkelahian di
DOOM sering terjadi di arena menengah dan besar, asimetris di alam, dengan banyak gerakan vertikal. Mereka jauh lebih dekat dengan penembak multi-pemain online daripada kampanye pemain tunggal tradisional. Tambahkan ke komposisi setan musuh, dan Anda mendapatkan apa yang disebut id "catur pertempuran": tugas pemain adalah untuk menemukan iblis mana yang harus dihancurkan terlebih dahulu, dan cara terbaik untuk mencapainya.
Untuk menerapkan dan mengasah gameplay ini, Anda akan memerlukan seperangkat alat baru. Sistem AI yang digunakan di dalamnya diciptakan di bawah pengaruh serius penembak orang pertama yang lebih tradisional dan diadaptasi ke konsep
DOOM . Saya akan kembali ke bagaimana
DOOM AI, berkat strukturnya, memperkuat konsep Push Forward Combat, tetapi pertama-tama saya ingin mempelajari karya arsitektur AI dan mempelajari sumber kejadiannya. Untuk melakukan ini, pertama-tama kita perlu berbicara tentang
DOOM yang tidak pernah ada, dan bagaimana itu berubah menjadi permainan 2016.
Penyelamatan Doom
Diketahui bahwa siklus pengembangan
DOOM 2016 rumit: waralaba mengalami masalah identitas diri dan tidak tahu apa yang akan berubah di era modern. Awalnya, gim ini menyerupai penembak yang lebih modern, tetapi pada akhirnya gim ini dibatalkan, dan sejak saat itu
DOOM yang kita kenal sekarang mulai terbentuk. Selama masa transisi inilah ternyata alat AI toolchain dapat disesuaikan dengan permainan dan bagaimana mereka dapat membantu mengimplementasikan konsep pertempuran agresif.
DOOM 4 - seperti sebutan awalnya - telah dikembangkan sejak 2008. ZeniMax Media, perusahaan induk yang membeli id Software pada tahun 2009, tidak senang dengan proses pengembangan dan, setelah audit internal pada 2011, bersikeras untuk melakukan perubahan. Sumber yang dekat dengan proyek, yang ingin tetap anonim, memberi tahu saya bahwa tim pengembangan
Rage , yang sedang mempersiapkan dimulainya sekuel pra-produksi, terpaksa berhenti bekerja dan bergabung dengan tim
DOOM 4 . "Call of Doomy," begitu permainan studio itu disebut dengan menghina, secara dramatis mengubah arah, berubah dari
DOOM 4 menjadi hanya
DOOM . Hal ini menyebabkan kekecewaan serius - ide dan kepribadian menentang arah yang baru dipilih. Desain baru proyek ini membuat Matt Hooper memulai pencarian yang diperlukan untuk menghidupkan kembali energi
DOOM klasik. Sumber saya mengklaim bahwa keberhasilan mod
DOOM Brutal dari pengembang SgtMarkIV telah menjadi semacam konfirmasi atas kebenaran ideal ini. Ini mengarah pada pembuatan demo gameplay baru, yang dirilis pada 2012, yang menekankan filosofi pertempuran maju, dan juga mendesain ulang sistem kill glory
(sekitar:: sistem untuk secara efektif menyelesaikan musuh dalam pertempuran jarak dekat) , sudah ada di
DOOM 4 .
Bersama dengan banyak pengembang berpengalaman yang pindah dari tim
Rage untuk membuat
DOOM , banyak alat dan sistem dipindahkan ke proyek baru baik dari game itu sendiri maupun dari mesin id Tech 5. Mari kita bicara tentang alat arsitektur AI dasar di mesin id Tech, serta bagaimana sistem ini dibuat dan dipoles di bawah
Kemarahan kemudian dipindahkan ke
DOOM .
Arsitektur AI
Pengembangan AI toolchain sebagai bagian dari mesin id Tech 5 dimulai pada tahun 2005, hampir segera setelah rilis
DOOM 3 . Ini pertama kali diuji dalam kasus di
Rage . Sistem pengambilan keputusan utama AI musuh dalam
Rage dan
DOOM terdiri dari mesin negara hierarkis (Hierarchical Finite State Machines): variasi dari implementasi klasik AI, memberikan peningkatan fleksibilitas dan kontrol atas urutan negara dengan perilaku mereka.
Mesin negara hirarkis
Mesin Hingga Negara terkait erat dengan prinsip negara, di mana AI dapat melakukan perilaku tertentu. Juga, tergantung pada kondisi tertentu, AI dapat masuk ke negara lain. Kombinasi dari banyak negara ke dalam kelompok dan implementasi transisi di antara mereka memungkinkan Anda untuk membuat fleksibel, responsif terhadap situasi dan perilaku yang menarik. Salah satu video pertama saya tentang
Batman: Arkham Asylum menceritakan bagaimana mereka digunakan untuk sembunyi-sembunyi dan pertempuran.
Namun, skema tersebut dapat dengan cepat menjadi sangat kompleks: jumlah negara meningkat, dan jumlah transisi di antara mereka menjadi lebih besar. Untuk mengatasi masalah ini, hierarchical finite state machines (ICA) mengelompokkan set status tertentu dan menjalankannya dalam satu cluster dengan transisi yang jelas masuk dan keluar dari cluster ini.
Bahkan, cluster membuat mesin negara kecil di dalam mesin negara besar, di mana dan dari mana sistem dapat melakukan transisi. Ini memungkinkan Anda untuk membuat perilaku yang lebih teratur dan terstruktur di mana masing-masing negara hadir dalam satu atau lebih grup. Karena ini, aspek spesifik - bergerak untuk menutupi, menyerang dari jarak jauh atau mendekat - dapat diproses dan dimodelkan untuk setiap setan.
Ini membedakan
DOOM dari banyak penembak modern di mana mesin negara jauh kurang umum dan Behavior Trees atau bahkan perencanaan HTN mendapatkan popularitas.
Sistem ICA
Rage memungkinkan desainer dengan fleksibilitas tertentu untuk menyesuaikan perilaku dalam situasi tertentu, tetapi hanya pemrogram yang dapat membuat mesin negara yang terbatas tersebut. Seperti yang dikatakan sumber saya, yang terbaik adalah memberi tim desain satu set besar perilaku yang menarik dan menggairahkan untuk setiap pertempuran. Hal ini memungkinkan untuk menjaga integritas sistem AI dan meminimalkan kemungkinan kegagalan atau perilaku yang tidak terduga. Untuk memastikan integritas seluruh proses, mesin negara hingga
DOOM hanya dapat dibuat menggunakan editor yang dibuat khusus yang memiliki antarmuka dengan kode C ++, yang digunakan untuk membangun masing-masing negara. Editor ini telah menjadi versi diperpanjang dari bahasa makro yang dibuat sebelumnya untuk
Rage , yang digunakan dalam editor untuk merekam negara bagian dan mengusulkan transisi dari mesin keadaan baru. Ini lintas-link dengan file header kode C ++, yang menentukan semua transisi yang mungkin untuk keadaan saat ini. Ini ternyata menjadi fitur yang sangat berharga bagi tim programmer, karena memungkinkan kami untuk dengan cepat memeriksa integritas dan struktur seluruh mesin negara baik secara manual atau menggunakan alat visualisasi grafik. Implementasi yang telah selesai ternyata cepat dan tidak memerlukan pengelolaan sejumlah besar sumber daya dalam game. Namun, terlepas dari kenyataan bahwa alat-alat yang dibuat memberikan visualisasi yang jelas tentang struktur dan perilaku mesin negara yang terbatas, mereka juga meningkatkan jumlah abstraksi, yang memperumit pelaksanaan langkah demi langkah dan debugging.
Selain ICA yang digunakan untuk membuat keputusan tentang tindakan iblis,
DOOM menggunakan dua sistem yang dibuat untuk
Rage : sistem perlindungan dan sistem animasi.
Sistem animasi
Sistem animasi yang disebut AnimWeb sendiri juga merupakan mesin negara. Setiap negara mengontrol eksekusi animasi untuk perilaku tertentu, dan transisi antar negara mengontrol pencampuran antar animasi. Sistem sering menghitung jalur menggunakan AnimWeb, yang memulai animasi awal, menengah, dan akhir untuk keadaan AI tertentu dengan transisi yang disinkronkan dengan titik pencampuran yang diberikan, dihitung berdasarkan analisis tulang dalam kerangka skeleton. Mengapa sistem ini sangat penting, saya akan katakan dalam analisis desain perilaku iblis. Kami akan mencari tahu apa yang dilakukan AnimWeb untuk mengubah dan mengubah cara animasi berjalan selama eksekusi game, sehingga setan mengintimidasi pemain di sepanjang permainan.
Sistem tempat tinggal
Akhirnya,
Rage menciptakan dan menguji sistem tempat tinggal yang secara aktif berinteraksi dengan keputusan AI, AnimWeb, dan alat navigasi bawaan. Sistem pertempuran
Rage , dan karenanya sistem perlindungannya, terinspirasi oleh game
Halo awal, di mana regu monster membidik daerah dengan perlindungan yang baik, sementara musuh berat seperti Shrouded dan Gearhead menyerang pemain di tempat terbuka. Sistem ini memperhitungkan jarak antara pemain dan posisi pertahanan yang ditempatkan oleh para desainer, posisi AI relatif terhadap area tempat perlindungan yang baik, visibilitas lawan AI untuk pemain, keberadaan AI ramah di tempat penampungan, posisi optimal untuk melempar granat, dan banyak lagi. Anda mungkin bertanya-tanya mengapa ini sangat penting: AI di
DOOM tidak pernah bersembunyi di balik tempat penampungan, dan tempat perlindungan itu sendiri secara umum melanggar konsep pertempuran agresif. Seperti yang saya jelaskan di bawah, sistem ini sangat penting untuk memposisikan daemon di
DOOM , tetapi dengan cara yang sama sekali tidak terduga!
Proses pengembangan dan pelepasan
Rage telah membuat semua sistem AI ini jatuh tempo dan digunakan dalam produk lain. Mereka tidak hanya bermigrasi ke
DOOM 2016 - yang menggunakan mesin id Tech 6 - tetapi mereka juga digunakan dalam game 2014
Wolfenstein: The New Order oleh MachineGame. Meskipun sistem ini telah membuktikan nilainya, mereka membutuhkan penyesuaian dan peningkatan lebih lanjut untuk digunakan dalam
DOOM . Selain itu, desainer harus membuat perilaku sistem dalam konteks pertempuran agresif. Karena itu, mari kita belajar tentang rahasia desain yang memungkinkan kita menerapkan filosofi ini.
Desain AI
Sekarang kita sudah tahu tentang sistem AI internal, mari cari tahu bagaimana mereka digunakan untuk membuat musuh di
DOOM dan memperkuat desain inti. Karena itu, mari kita kembali ke empat pilar gameplay pertarungan agresif: kecepatan, individualitas setan, keunikan senjata, dan kekuatan pemain. Apa yang dilakukan AI untuk memperkuat aspek-aspek ini?
Kecepatan
Pertama, mari kita bicara tentang kecepatan: pemain dapat bergerak di seluruh dunia dengan sangat cepat, dan AI memperhitungkan ini dalam dua cara penting: menembak dan memposisikan musuh. Keakuratan iblis dengan sengaja berkurang tergantung pada kecepatan pemain: semakin cepat dia, semakin sulit untuk masuk ke dalamnya. Hal ini dicapai berkat distribusi ketepatan tembakan - setan-setan sengaja meleset ketika pemain bergerak dengan kecepatan maksimum, dan menjadi lebih akurat ketika ia melambat. Selain itu, sistem ini dikaitkan dengan tingkat kesulitan: dengan kompleksitas tinggi, keakuratan setan dengan cepat mengimbangi gerakan pemain. Dan satu sentuhan lagi: musuh tidak menembak barel yang meledak, bahkan jika mereka di sebelah pemain, untuk memberikan pemain kesempatan untuk menggunakannya melawan iblis.
Namun, yang lebih menarik adalah sistem penentuan posisi AI dalam pertempuran untuk mempertahankan efektivitasnya dan memastikan kebebasan pergerakan pemain. Menembak musuh, seperti imp, seperti iblis iblis dan mancubus, secara aktif berusaha berada pada jarak dari pemain, jika mungkin, untuk menyerang dari jauh. Pada saat yang sama, permainan berusaha untuk membuat musuh-musuh lain ditempatkan dengan baik untuk menyerang, dengan mempertimbangkan fakta bahwa mereka perlu berlari ke pemain pada waktu tertentu. Untuk mencapai hal ini,
DOOM mengambil sistem shelter dari Rage dan membalikkannya : sistem tidak digunakan untuk menemukan poin shelter, tetapi untuk menemukan posisi terbuka di dekat shelter yang memberikan visibilitas maksimum bagi pemain. Tempat perlindungan "terbalik" seperti itu tidak hanya memungkinkan setan untuk melanjutkan serangan, tetapi juga membantu pemain menemukan target.
Individualitas
Sekarang mari kita lihat kepribadian iblis.
DOOM memiliki 16 arketipe AI yang terpisah, masing-masing memiliki perilaku dan animasi unik yang menekankan fitur karakteristiknya. Mengingat kecepatan permainan yang tinggi, tujuan utamanya adalah untuk secara langsung mengenali iblis dari pemain dan memastikan integritas perilaku mereka. Bayangkan
Pac-Man , di mana pemain bergerak 10 kali lebih cepat dari biasanya, dan hantu sebenarnya gerombolan neraka! Tidak ada tempat untuk perilaku yang rumit dan kompleks. Lawan harus dikenali oleh pemain dan menarik bagi desainer yang melemparkannya ke papan catur pertempuran.
Tujuan ini dicapai tidak hanya melalui animasi perilaku yang berlebihan, tetapi juga melalui tujuan musuh dan cara mencapainya. Hampir seperti di
DOOM klasik, banyak AI memiliki perilaku yang dapat dikenali, tetapi menyesuaikan dengan desain
DOOM modern: iblis merah muda bergegas ke arah pemain, mencoba menabraknya, dan imp menjauh dari melemparkan bola api.
Selain itu, animasi dibuat sedemikian rupa untuk menekankan kekhususan masing-masing arketipe setan. Selain menerapkan smooth blending, AnimWeb juga melakukan pemeriksaan animasi real-time untuk memastikan bahwa animasi dapat masuk ke dalam kurva gerak daemon. Oleh karena itu, imp dapat melompati jarak pendek dan panjang menggunakan animasi yang sama, yang dikonfigurasi secara real time, dan para ksatria neraka melakukan pemeriksaan sehingga selama serangan mereka tidak tumpang tindih dengan benda-benda di sekitarnya. Selain itu, setiap daemon melakukan proses yang disebut Pelacakan Fokus: ia menghitung rotasi kepala, dada, dan pinggul yang tepat di rig IK untuk berputar dan melihat pemain dengan cara yang benar.
Selain semua ini,
DOOM kembali mengembalikan pertempuran antara musuh yang digunakan dalam game asli seri: sistem fraksi menangkap interaksi dan perilaku antara arketipe AI individu. Dia menggunakan sistem aturan yang menentukan bagaimana dan mengapa satu faksi setan mulai marah dengan yang lain. Selain itu, ia menangkap peristiwa seperti kerusakan tidak disengaja atau disengaja yang ditimbulkan oleh faksi tersebut satu sama lain, dan menggunakannya untuk meluncurkan pertempuran antara musuh.
Faksi-faksi di dalam sistem meminjam kebiasaan faksi-faksi lain , jadi sementara mereka menderita cengkeraman mancubus dan baron, para prajurit UAC yang terobsesi sama-sama dibenci oleh semua setan dan biasanya dibunuh terlebih dahulu dalam pertempuran internal.
Keunikan
Sekarang mari kita bicara tentang keunikan masing-masing senjata.
DOOM AI merespons ketika pemain menggunakan senjata yang tepat untuk iblis yang tepat. Ini terutama diwujudkan oleh sistem kerusakan terus menerus per detik dan sistem manajemen keadaan pertempuran. Dia membuat iblis rentan terhadap tembakan dari senjata tertentu, dan mereka takut dengan senjata ini. Sumber saya menjelaskan bahwa di dalam
DOOM , sebuah sistem DPS kontinu (kerusakan per detik) digunakan, yang memberikan penghargaan kepada pemain untuk agresi lanjutan melawan setan tertentu. Kerusakan menjadi abadi, yang memicu reaksi menyakitkan iblis. Jake Campbell membicarakan hal ini dalam pidatonya di GDC. Reaksi nyeri ini bisa sangat beragam: mulai dari kram kecil yang sedikit mempengaruhi keakuratan penglihatan AI, hingga memudar dan mundur, mengganggu perilaku AI saat ini.
Untuk semakin memperkuat sistem ini, beberapa jenis senjata memicu reaksi di berbagai jenis musuh. Misalnya, ketika ditembak dengan senapan serbu, imp berhenti bergerak, dan zombie ketika ditembak dari senapan dengan cepat masuk ke keadaan mengejutkan, di mana mereka mudah dibunuh. Sumber saya mengatakan bahwa pada tahap pengembangan, cacodemon dapat terjebak dalam reaksi memudar konstan dengan penembakan terus menerus dari minigun. Ini dilakukan dengan sengaja untuk memberi hormat pada DOOM asli, tetapi ditinggalkan sebelum rilis game.
Kekuatan pemain
Akhirnya, terlepas dari segudang gerombolan setan dan bahaya yang berasal dari mereka, konsep pertempuran agresif harus selalu berusaha untuk memberdayakan pemain. Oleh karena itu, permainan harus menjaga keseimbangan dan ritme pertempuran, memastikan pemain terus mengalir. Untuk melakukan ini, DOOM menggunakan sistem tempur yang memaksa setan untuk meminta izin untuk menyerang pemain. Ini diimplementasikan melalui sistem token: setiap jenis serangan - jarak dekat, jarak, dan sebagainya - memiliki jumlah token yang terbatas pada setiap saat. Untuk melakukan serangan, iblis harus meminta token, dan setelah digunakan mengembalikannya ke sistem. Setiap tingkat kesulitan memiliki nilai token untuk masing-masing jenis serangan, yang menciptakan gerombolan setan yang lebih agresif dan pada saat yang sama menjaga keseimbangan karena batas jumlah serangan iblis serentak. Lucunya tentang sistem ini adalah bahwa setan dapat mencuri token satu sama lain jika mereka merasa cara menggunakannya lebih efisien saat ini. Alasan utama untuk ini adalah untuk memaksa setan di sebelah pemain untuk menyerangnya, dan tidak berdiri di samping tampilan bodoh.
Kesimpulannya
Kembalinya DOOM pada tahun 2016 ternyata menjadi kemenangan, tetapi seperti yang baru saja kita lihat, ini tidak terjadi secara kebetulan: berkat kerja bertahun-tahun pada game AI, iblis-iblis neraka memberontak dengan kekuatan penuh. Game ini adalah contoh jelas menggunakan teknik AI klasik bersama dengan alat desain yang memperkuat inti dari gameplay. Seperti seluruh waralaba secara keseluruhan, DOOM mengklaim bahwa meskipun beberapa alat AI sudah ketinggalan zaman, masih ada potensi untuk menciptakan gameplay baru yang menarik yang akan menarik bagi pemain modern. Sementara artikel ini sedang ditulis, diumumkan bahwa DOOM Eternal akan dikembangkan dengan arketipe setan yang lebih banyak lagi. Neraka di bumi tidak pernah begitu mengasyikkan.Daftar pustaka
Loudy, K. dan Campbell, J. 2018. Merangkul Push Forward Combat di DOOM. Game Developers Conference, 2018.Cambell, J. 2017 Membawa Hell to Life: AI dan Animasi Sepenuhnya Tubuh di DOOM. Game Developers Conference, 2017.