Balanceamento dinâmico de jogos: uma abordagem baseada em aprendizagem por reforço

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Danzi de Andrade, Gustavo
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
dARK ID: ark:/64986/001300000sc7c
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/2604
Resumo: A capacidade de entretenimento de jogos digitais depende de vários fatores, como qualidade gráfica, enredo e jogabilidade. Um dos elementos que afetam a jogabilidade é o nível de desafio enfrentado pelo usuário, que é determinado pelo balanceamento do jogo. Balancear consiste em proporcionar níveis adequados de desafios, evitando os extremos de entediar o jogador com tarefas triviais ou frustrá-lo com tarefas intransponíveis. Jogos possuem uma grande diversidade de usuários, em termos de habilidades e experiências, e cada um evolui em um ritmo distinto. Dessa forma, a dificuldade sentida por cada jogador é influenciada por suas características individuais. A adaptação dos desafios ao perfil de cada um é realizada através do balanceamento dinâmico, que automaticamente avalia cada usuário e propõe desafios adequados a suas habilidades. Este trabalho apresenta um método original de balanceamento dinâmico de jogos baseado em aprendizagem por reforço. A abordagem consiste em dividir o problema em duas dimensões: competência (o conhecimento) e desempenho (a utilização prática do conhecimento). Para a aquisição de competência, são criados agentes inteligentes capazes de descobrir, por meio de aprendizagem por reforço, diferentes estratégias de comportamento. Para adaptar o desempenho, é definida uma política de atuação que escolhe, dentre as estratégias aprendidas, aquela mais adequada a cada usuário. O método proposto e outras abordagens encontradas na literatura são implementados, testados e comparados em um jogo de luta. Os experimentos realizados através de simulações com outros agentes indicam que o método proposto consegue, com sucesso, adaptar-se a oponentes com diferentes perfis. Complementarmente, são realizados testes com jogadores reais, para os quais é definido um método de avaliação de balanceamento de jogos baseado em técnicas de usabilidade. Os resultados obtidos indicam as vantagens e limitações de cada abordagem e fornecem indícios de que um balanceamento adequado efetivamente melhora o entretenimento
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Dessa forma, a dificuldade sentida por cada jogador é influenciada por suas características individuais. A adaptação dos desafios ao perfil de cada um é realizada através do balanceamento dinâmico, que automaticamente avalia cada usuário e propõe desafios adequados a suas habilidades. Este trabalho apresenta um método original de balanceamento dinâmico de jogos baseado em aprendizagem por reforço. A abordagem consiste em dividir o problema em duas dimensões: competência (o conhecimento) e desempenho (a utilização prática do conhecimento). Para a aquisição de competência, são criados agentes inteligentes capazes de descobrir, por meio de aprendizagem por reforço, diferentes estratégias de comportamento. Para adaptar o desempenho, é definida uma política de atuação que escolhe, dentre as estratégias aprendidas, aquela mais adequada a cada usuário. O método proposto e outras abordagens encontradas na literatura são implementados, testados e comparados em um jogo de luta. 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Os resultados obtidos indicam as vantagens e limitações de cada abordagem e fornecem indícios de que um balanceamento adequado efetivamente melhora o entretenimentoConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoporUniversidade Federal de PernambucoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBalanceamento de jogosAprendizagem por reforçoInterfaces inteligentesAdaptação ao usuárioTestes de usabilidadeBalanceamento dinâmico de jogos: uma abordagem baseada em aprendizagem por reforçoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILarquivo5292_1.pdf.jpgarquivo5292_1.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1377https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/2604/4/arquivo5292_1.pdf.jpgb32533045086d5f8498689dc4d85e41cMD54ORIGINALarquivo5292_1.pdfapplication/pdf1798840https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/2604/1/arquivo5292_1.pdfdb998e56499727753cab2c45845f898cMD51LICENSElicense.txttext/plain1748https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/2604/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52TEXTarquivo5292_1.pdf.txtarquivo5292_1.pdf.txtExtracted texttext/plain282939https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/2604/3/arquivo5292_1.pdf.txt8776df62165fa7440c540f8fef84ed15MD53123456789/26042019-10-25 12:55:03.305oai:repositorio.ufpe.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T15:55:03Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
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