導語:對於遊戲玩家來說,沒有什麼比遊戲中的Artificial Intelligence(人工智能,以下簡稱AI)更熟悉又更陌生的存在了——在任何類型的遊戲中,引導玩家進入遊戲世界、與玩家進行對抗、為玩家闡述故事的,都是遊戲中的角色,而隨著玩家對遊戲體驗的深入,對遊戲品質要求的上升,不斷提升AI的價值就成為了遊戲開發者們需要面對的核心問題。
2023年,隨著OpenAI的ChatGPT成為公眾媒體渠道中的熱門話題,AI在遊戲中的應用前景也成為了人們投射想象力的領域。開發者們如何使遊戲中的互動AI進化和提升?專業的遊戲製作者們會如何使用和訓練AI?遊戲玩家理想中的無限靠近真實邊界的遊戲有實現的可能嗎?
在今年的GDC中,騰訊遊戲帶來了18場主題演講,涉及機器學習、影視級別大規模渲染、下一代移動遊戲開發技術、音頻技術和流程管理的效率工具等內容,充分展示了技術創新和前沿探索。帶著許多問題,我訪問了騰訊互娛光子工作室群的幾位遊戲工程師,他們是資深的玩家更是專業的開發人員,從他們的回答之中,可以得到許多玩家與遊戲創作者們所關心的答案。
受訪專家簡介:
- 馬老師:騰訊互娛光子工作室群高級遊戲引擎工程師,主攻提高遊戲動畫質量及動作保真度,擅長利用機器學習和物理模擬。
- 王老師:騰訊互娛光子工作室群專家研究員,研究聚焦計算機視覺和計算機圖形交叉領域。
- 張老師:騰訊互娛光子工作室群高級研究員,計算機視覺研究專家。
- 孫老師:騰訊互娛光子工作室群高級遊戲AI研究員,十餘年遊戲開發經驗。
- 舒老師:騰訊互娛光子工作室群高級遊戲AI研究員,專注於學習型遊戲AI製作。
玩家與從業者之間對於AI的認識有什麼不一樣?
機核:對於遊戲來說,玩家的感知是通過遊玩進行的,但是從工程師和開發人員的角度來說,遊戲首先是一個完整的工業項目。今天受訪的幾位,都是從事遊戲AI相關領域研究的專家,我們的話題也會圍繞AI展開。首先想知道,在遊戲開發的從業經歷中,工程師們如何看待AI與遊戲之間存在的關聯?您的分享都是有關AI的哪些方面?
馬老師:(笑)從事遊戲開發的人幾乎沒有不玩遊戲的吧。我們雖然喜歡的遊戲類型不太一樣,也都是多年的老玩家了,對於遊戲的認識身份很多時候就是在玩家與從業者之間轉換。
我們幾個在這次所做的演講與分享都是有關AI的內容,但應用領域都不太一樣,同樣的我們在做這些事情的時候,雖然大多數時間談論的是技術,但最終目的都是以創作來服務玩家,用技術讓玩家的體驗得到提升才是目標。咱們談的AI在遊戲裡的應用其實已經非常深入了,只不過它不一定以非常具體的“角色”或“對話”出現,而是在方方面面給遊戲玩家的各種體驗帶來改變,而且它現在已經有了非常深入的應用價值。
比如我這次分享的主題就是一個很有趣的事:“基於ML驅動合成自平衡布娃娃”,它就是利用機器學習對遊戲人物的全身物理特徵進行擬真交互計算,讓遊戲角色的各種行動更加逼真和自然。過去業界在這個方向嘗試過很多方案,包括使用基礎動畫、IK(反向運動學)以及Euphoria引擎中間件等等,這些方案或多或少都存在解決問題單一,計算代價過高等情況。但是在AI的幫助下,我們能夠製作功能多樣化,工程更精簡,且計算時耗更低的方案來實現各種物理交互,包括角色的各種行動。如果它能夠進一步研發下去的話,就有可能為遊戲開發者們提供一種更好的物理交互實現方案。
王老師:AI在不同遊戲裡的外在反映也是不一樣的,這裡也不侷限於角色,還包括很多場景、互動內容等方面,其實都涉及到AI的運用。比如我們在GDC宣講的一項AI研究,就是在數字化內容裡部署人工智能技術來優化遊戲的體驗,我們模擬的場景是在虛擬世界裡直播“真實的籃球比賽”,它不是編寫好的腳本也不是像傳統的事件觸發器那樣埋點、行為判斷和固定動畫演出,涉及到更多AI對環境的處理。如果這項技術能夠成熟,它就能應用到遊戲世界裡去,比如說玩家進入一個環境裡對NPC進行觀察就不會出現一套動作翻來覆去的執行,遊戲對於現實生活的場景和對象的復刻就會更加真實。
孫老師:我們做的AI這塊可能就跟玩家關聯比較直接了,要求AI能夠適應各種環境下的對戰邏輯,能夠滿足各種場景要求:從初學者到資深玩家的PVP和PVE對戰,也包括玩家在線遊戲時如果突然掉線,怎麼由AI接管角色這樣的選項。傳統的遊戲AI是通過行為樹這類基於規則的方法進行有限的選擇,我們這次分享的強化學習+GAIL方案是更先進、學習效率更高的強化學習算法,只需要少量的訓練數據,訓練時間更短,能夠快速地提升AI的擬人效果。
“遊戲AI”的技術發展不止是為玩家提供價值
機核:幾位老師剛才都對AI這部分的認識做了一個初步的描述。由於涉及的領域眾多,想問各位老師一個比較直觀的問題,就是談及的技術領域,能夠為未來的遊戲和遊戲開發帶來怎樣的幫助?
張老師:其實除了咱們剛才談到的內容之外,我還想說說UGC(用戶貢獻內容)的話題。我跟王老師一起做的這個項目其實面向的不僅是玩家,還有從玩家身份轉化出來的輕度創作者。很多玩家非常喜歡一個遊戲,進而希望在遊戲裡去復原一個現實場景,但是它往往對於玩家的專業技能要求很高,舉個例子就像很多3A遊戲的MOD編輯器等等,儘管已經能夠做到非常好,但是玩家能夠調用的資源和使用的方法是很耗費學習的時間成本的。我們想做的就是用AI的技術幫助玩家來解決這一類需求,降低門檻,讓玩家也能輕鬆地、更快速地上手遊戲製作,這樣就能夠對遊戲產生更深入的興趣。
機核:其實最終仍然是服務遊戲創作者的行為了。
王老師:是的,而且我們希望通過對AI的研究把技術進一步提升,比如我們團隊分享的項目為什麼說是分享“真實的籃球比賽”,是因為這項技術可以使用攝像頭對真實比賽中的運動員進行一個實時的動作捕捉,再在遊戲世界裡同步還原,這樣遊戲玩家看遊戲畫面就等於看直播。這個對於技術的要求難點在於需要能做到與電視臺直播信號同步,並且不添加任何標記點的情況下,精確地還原多人複雜場景的骨骼動畫 。如果這項技術在經過打磨推廣應用之後,玩家就有可能用較低的成本實現“動作轉換”也就是現在成本非常高的真人動作捕捉,讓他成為比賽、聚會等真實世界大型活動的創作者。
馬老師:我們所做的這個項目,也是通過AI的強化學習去生成一個控制模式,在人物的動作動畫上實現一個全局的物理交互。它就有點類似於Boston Dynamics做的那種人形機器人,能跑能跳,你過去踹他一腳他能夠非常自然地保持平衡而不是穿模,現實世界嘛。我們等於說把它在遊戲裡做了個實現,這樣子我們玩家所控制的角色和遊戲裡的NPC,就能通過合理的方式形成更多的交互細節,並且能夠跟遊戲的整個世界基於物理規則進行全局互動。這個技術分享其實是很具象的,如果能夠實現,無論是玩家還是開發者,對遊戲中的“真實世界”的認識就會更加具體。
AI的“擬人化”是不是一個主要的發展方向?
機核:我們剛才談到了AI技術細分的各個領域,接下來想聊聊有關AI的角色的話題。我想問的問題是AI“擬人化”的發展方向如何?各位從開發者的角度怎樣去理解AI與人的行為之間的區別與關聯?
舒老師:我跟Gerry(孫老師)做同一個項目,我來說說有關“擬人化”的事情吧。在FPS或者MOBA這類對抗遊戲中,傳統的對AI操作的定義可能有些侷限性,比如釋放技能、進行攻擊、走位等等。人機對抗的時候,去判斷對面是不是AI的依據有時候會是“他的動作太乾淨了”,一般來說人類到達電子競技的職業級水準時才會通過艱苦的訓練來去掉很多無意義的動作。
但我們的項目中通過算法捕捉到的內容是根據人類玩遊戲的數據來進行深度訓練的,這裡面就會包括一些人所做出的“無意義的動作”,這也是形成人機遊戲過程中的“擬人化”因素。雖然從FPS遊戲效率角度上來說它會降低獲勝可能,但是我們做AI也不完全是為了提高模型強度,這沒有意義。
機核:這個說法很有趣。我想追問一下就是這個算法生成的AI是否有過互動的身份測試,就是把玩家放進遊戲環境而不告訴對面的角色身份,讓他去判斷對面是人還是AI。
舒老師:我們在分享的這個FPS項目裡沒有做過,不過我們之前曾經在另一個MOBA遊戲裡做過內部的測試,玩家體驗過AI之後之後給一個調查問卷,問你覺得對面是人還是AI?為什麼?
測試結果很有意思。AI被識別出來的幾率是10%,就是打10場對決,回收的問卷裡有1份會指出對方是AI。這個結果的反饋還是讓我們比較滿意的,因為在同一項問卷裡,即使對面是真人也會有5%的幾率被認為是AI,就好像我們在FPS遊戲的路人局裡看到一個人KD比很高就認為他開掛一樣(笑)。
機核:那可以說這個項目的“擬人化”已經很厲害了,至少有90%的玩家認為AI是真人。
孫老師:可以這麼理解。
馬老師:我這邊的項目因為不是涉及對抗性的,所以我對於“擬人化”的認識還是基於真實交互這個部分。我認為AI走向“擬人化”的另一種表現形式,可能是幫助遊戲開發者去生成內容,開發者有了好的AI,就不用再去直接參與遊戲世界中的大部分敘事,而是致力於制訂規則與世界觀,然後將它作為語料或者基礎條件投給AI。這樣,AI就能根據規則在創造的遊戲世界裡去自己演化,通過玩家的互動看看整個遊戲環境究竟會發生怎樣的變化。我的理想是遊戲裡的物理規則是恆定的,但是環境規則不是一成不變的。人類玩家在其中,就有可能體驗到和真實社會、現實世界差不多的一種沉浸式的感覺。當然這個只是一種設想,它對遊戲的開發重心是有要求的,如果能夠在技術上實現突破的話,成為一種全新的遊戲類型也說不定。
張老師:我要從一個玩家的身份來回答這個問題,就是我不喜歡遊戲和現實生活太像(笑),因為現實生活很累,我不想把真實社交啥的都搬回到遊戲裡。我更喜歡的是個人的沉浸和沒有別人去幹擾的遊戲時光。所以說我對“擬人化”的理解未必是真實性,而是針對遊戲世界的框架,對AI進行行為的調整,讓它能夠給玩家帶來跟現實生活不一樣的體驗。
我們的項目側重點雖然是“儘量傳遞真實”,但我們希望帶給玩家的仍然是“另一個世界觀下的真實”。從技術上來說,我們可以使用真實數據和先進的技術,訓練出一個通用的大模型,但開發者可以根據不同的遊戲類型和特徵,對這個模型進行調整,讓它給玩家帶來專屬於遊戲世界的“真實陪伴”。
AI對遊戲的體驗是怎樣的?
機核:最近ChatGPT非常火,我們在各個公開渠道也看到了人們跟他去對話和交互的各種反饋,以及GPT4在自然語言交互方面的驚人表現。那麼我想問的是ChatGPT這樣的AI參與到遊戲裡的話,它對於遊戲有“體驗”或者能夠輸出感受嗎?
張老師:讓AI體驗遊戲這個事情其實在遊戲生產領域是已經在做了,但它不是我們所說的“玩家體驗”,不涉及情感方面。它是參與遊戲的“自動化測試”,也就是讓AI來遍歷遊戲,找bug——玩家碰到bug是肯定不爽的,但AI只要做好了算法,他生成報告就可以了。如果說感受方面,這件事情恰恰就是學界和研究界去有意避免的。
機核:有意避免?
張老師:對,我們避免這個方面,因為它最終會涉及到倫理限制的問題,就是如何判斷AI有情感?如果我們真的想讓AI輸出有情緒的感受,從基礎構建上仍然是通過公式和算法,讓它輸出一個評判,然後讓接受信息的玩家體驗到所謂情感。但它是否在評判的表述裡真的帶有情感呢?這種判斷是是人來定義的。以前學界有學術項目,讓AI來判斷“看到一張圖的感受”,包括噁心、恐懼、悲傷等等情感表達,但如何判定“感受”,我們或許在倫理上還沒有準備好。
王老師:AI在體驗方面能夠預判“情緒”,但我覺得輸出感受還是很難,因為在腦科學和神經科學方面的研究粒度和數據積累還不是很全面,所以說做出跟人類一樣的情感感知和表達還是有難度的。
孫老師:我從ChatGPT的另一個角度說說。我覺得ChatGPT能把遊戲AI對環境的作用推進到更復雜、更真實的場景裡去,因為以前的AI基本都是在非常細分的垂直領域裡,很難做到通用,但如果說它自身能夠適應更加複雜的環境,它就能夠把角色對環境的反饋再傳遞給玩家,進一步提升玩家的體驗。類似MMORPG的應用前景會非常寬廣,只要有突破就會出現很多解決方案,因為之前沒有很好的方法來解決RPG類遊戲的AI。
舒老師:我認為ChatGPT引入可能不只侷限於互動,首先對互動來說它肯定會有很大幫助,因為它在自然語言理解,包括對話這塊,成功是有目共睹的。另外比較重要的是之前就算在遊戲裡玩家和AI有互動,互動與AI的行為可能也是相對分離的,現在其實也有挺多工作在做多模態的模型,例如圖文的多模態,未來遊戲狀態、遊戲動作也可以和自然語言進行對齊,到時候這個互動就可以跟NPC角色的動作、行為有一定關聯,這樣整體的表現也會更自然更擬人一些。
孫老師:像人一樣,他看到遊戲裡面的畫面,聽到遊戲裡面的聲音,也是一種體驗。
舒老師:對,兩塊要結合起來,如果單純要用一個對話模型提升也是相對有限,但是如果大語言模型能夠結合遊戲狀態和遊戲動作,整體的效果就會更好一些。
遊戲的“邊界”會被AI拓寬嗎?
機核:我們剛才問了許多關於AI的技術發展問題,下個問題可能比較宏觀或者說泛泛了。在玩家對遊戲的認識或者遊戲體驗方面,AI技術的發展,會拓寬遊戲的“邊界”嗎?或者說它會改變人或社會對遊戲的認知狀態嗎?
王老師:
我認為AI的發展方向可能會讓會讓遊戲的外延變得越來越廣泛,或者說玩家們在遊戲裡體驗到的東西,會藉由發達的AI交互被放大許多。如果AI處理信息的能力進一步提升,我們就會做到很多以前不能想像的事情,比如說網上開會,視頻會議人們都會覺得疲勞,但是如果在遊戲裡開會呢?如果遊戲裡應用的AI技術能夠完全滿足現實開會的各種需求,那麼是不是人們會把玩遊戲和開會結合起來,比如GDC就是一場大遊戲。
機核:這麼說起來遊戲和AI結合起來,有可能超越原本的娛樂屬性,成為一種基礎設施。
王老師:是的,這個是我理解的拓寬遊戲的邊界,前提就是技術也包括AI技術的發展能夠使構建遊戲的成本越來越低,那麼它的目標或者能幫助玩家實現的東西就會變大。我進入一個遊戲不一定是為了去扮演一個英雄,可能會去做更多的事情,而這些事情即使放在現實社會里也是有意義的。
張老師:我想說的是另一個層面的邊界,是一個小例子觸動了我。今天早晨我剛看了一個微博,有一個用戶說他跟GPT4聊天,他說他很孤獨,想問一下要怎麼辦,然後GPT4就表現得很“溫暖”,跟他說了很多話。然後他們倆不斷的交流,最後能讓那個用戶感覺到心裡好受一點。
雖然我們知道它肯定是從大量的語料中,學到了這樣子類似於心理諮詢師的表現,但是它確實從實際功能上來說,已經可以開始幫忙,幫真實的人類來緩解情緒了。如果它是一個遊戲,那麼人們在進入這個遊戲的時候,其實所期待獲取的遊戲性或者說玩遊戲的目的,就和傳統定義上的遊戲不一樣了。從這個層面上來說它就能拓寬遊戲的邊界。
馬老師:剛才幾個問題期間我一直在思考的就是怎麼去定義“AI理解人”這個事情。我舉個例子可能不恰當,比如說有個AI通過了圖靈測試,那麼我們如何去定義這個AI是否能理解人呢?或許它仍然是通過數據模型反應出來的決策,但只是在行為取捨方面跟人類的通常邏輯一樣呢?
這個事情放進遊戲裡的AI表達就很有意思了。我理解的這方面就是無論底層的AI還是角色扮演的AI,如果它能夠在遊戲裡產生不同的功能和作用,比如說心理諮詢、比如說陪伴服務,能夠對人類社會產生價值,它就是有意義的探索方向。如果在這方面能夠得到成果,那麼遊戲的邊界也就相應被拓寬了。
孫老師:我想說的是AI的技術進步其實在遊戲的設計和製作方面起到的作用是很大的,它能夠全面提升玩家在遊戲裡的沉浸體驗,不管是測試還是其他的方面,只要我們給出量化的條件,它可以得到一個合理的範圍,而這個範圍就是遊戲提供給玩家的樂趣空間。但是我們也不會只提供一個最優解,那樣就沒有遊戲性了。比如說原本RPG因為製作成本和資源限制,線性的或者有限分支的是一種常見的設計方法,但如果AI的發展能夠探索故事的多樣性,那麼它就可以降低很大的設計成本。
機核:但是遊戲自身的過程是具備連續性的,RPG的事件鏈條與邏輯鏈條如果被拉長的話,總體要求也會指數級上升吧?
孫老師:是的,複雜環境裡AI面對各種條件的資源消耗也很大,但我覺得通過不斷的研究和嘗試,它在內容增量方面就能夠讓遊戲的邊界更加寬廣。
舒老師:AI在遊戲內容生成這塊未來可能的一個應用點是,創作者可以通過自然語言的交互方式,生成更多的關卡、場景與地圖,這就是為遊戲創作者拓寬了創作的邊界。我們這邊也在做相關的調研,希望通過自然語言交互在較為簡單的2D遊戲裡輸出一個具體可玩的關卡,但交互效率還有待提升,總之還是在探索和嘗試。
未來的遊戲AI可能達到怎樣的高度?
機核:最後的問題是對未來的一個暢想,想請AI方面的專家們來談一談,您認為未來幾年裡,遊戲AI可能會發展到一個什麼樣的程度?有哪些領域是需要遊戲從業者關注的?
孫老師:我之前跟舒老師聊天時候說到過這個事,就是我們有生之年可能會看到AI學會使用工具,學會自己訓練自己。這是一種挺可怕的想象。
機核:聽起來就像智械危機了。
舒老師:是的,之前我們聊的時候腦洞比較大,但也並不是說侷限於遊戲領域,任何一個領域的AI到達一定水平之後,可以通過自我迭代提升的方式,進一步提高自己的能力。
之前Meta有發過一篇Toolformer的文章,說的就是大語言模型可以通過調用計算器、日曆等工具,進一步提升對話的準確性與邏輯性。如果給AI一個明確的評判標準和獎勵體系,結合強化學習的方法,它就能夠通過自我迭代的方式獲得更多的獎勵和更好的評判結果。
機核:那麼如果兩個目標相同的AI放在一個環境裡豈不就是賽博鬥獸場了。
孫老師:AI如果進入自我訓練的循環,只要沒有達到能力的上限,它就會追求完美繼續優化,但那個上限可能永遠也無法達到。用我們做的項目來舉例子,兩個AI都通過強化學習方式在同一個環境裡博弈的話,我們最後只能把進程斷掉,因為獲取最終結果是沒有必要的。它並沒有為人服務,只是要達到“完美的目標”而已。
機核:其他幾位老師怎麼看?
馬老師:我說得稍微保守一點,也只是說遊戲AI這個部分,它近期的發展更有可能是在圖像技術上的提升,比如說渲染算法、我這邊在做的物理交互、以及環境模擬什麼的,它在這一塊更容易商業化,更容易形成具體的項目,玩家們在幾年裡就會看到這種進步。
張老師:遊戲AI在技術上的突破會更直觀地被玩家感知到,就是創作者能夠用更低的成本製作規模更大、效果更好的遊戲,形成效率和品質方面的雙重提升。
馬老師:說到不那麼商業化的方面,就是有可能公共領域的AI模型會被引入到Indie Game的開發過程中,Indie Game 團隊更願意嘗試新內容的探索和試錯,未來遊戲開發者有可能會以較低的成本得到一個優質AI的接口。那麼獨立遊戲自身可以去實驗很多超前的想法,會有更多形式上的創新,更多對遊戲性和遊戲體驗的全新表達,做出爆款之後反過來推動遊戲AI的進一步發展,這都是很值得期待的。
王老師:我的觀點是AI深度介入遊戲,會讓遊戲的社會化屬性會越來越強,另一方面就是遊戲的創作效率上的改變。我可能會稍微偏樂觀一些,我覺得如果AI技術進一步發展,就會讓遊戲的生產效率成百上千倍的提升,會讓出現的遊戲在數量與質量上都有飛躍的進步。這個時候在遊戲開發方面或許就會出現全新的現象,因為幾個遊戲愛好者可能就很容易地做出一個以前需要高昂成本才能完成的遊戲。而且這種技術的提升也不僅是單獨某個點,而是涉及到遊戲內容的方方面面,遊戲會產生什麼樣的變化是值得玩家期待,也值得我們這些開發者期待的。
結語
這個世代的遊戲或許已經站在了技術變革的門口。AI在未來對遊戲產生的影響,絕不僅僅侷限於某種特定的環境或某種專門的類型。從底層技術到發展路徑,從交互手段到體驗方式,它可能為遊戲的開發和創作帶來超越原有領域侷限的想象空間,也為玩家們開拓無盡的前景。
每一年的GDC上,我們總能看到對遊戲有熱情和有才能的開發者們分享著彼此的成就與進步,也幫助有志於遊戲開發事業的人們加入行列。或許有一天,當技術的成本足夠低,完成度足夠高的時候,我們每個玩家都會成為真正意義上的遊戲創作者,為彼此創造充滿無盡樂趣的遊戲世界。
感謝騰訊互娛光子工作室群對本次訪談的大力支持