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Künstliche Intelligenz in Spielen  

Der Geist in der Maschine

19.10.2007, 17:18 Uhr | Richard Löwenstein / jr, t-online.de

Space Invaders (Bild: Taito)Space Invaders (Bild: Taito)Sie durften dumm wie Brot sein, die Gegner in den ersten Videospielen. Keiner hat gemeckert, als bei Taitos Space Invaders ein paar Alien-Kameraden stoisch ihre Bahnen von links nach rechts und von rechts nach links zogen, egal von wo aus der Spieler seine Laserwaffen gegen sie abfeuerte. 1979 hat es auch niemand gestört, als bei Ataris Asteroids gezackte Felsbrocken auf immer denselben Bahnen über den Bildschirm glitten. Sie waren halt Hindernisse. Niemand hat erwartet, dass sie auf die Aktionen des Spielers reagieren würden. Der musste nur seinen Sternengleiter durch das abstrakt gezeichnete Felsgeröll hindurch navigieren. Ein Hürdenlauf, wenn man so will.

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Regeln eines Denkprozesses

Asteroids (Bild:Atari)Asteroids (Bild:Atari)Und trotzdem zählt Asteroids zu den allerersten Videospielen mit Hirn. Denn ab und zu flitzt ein Ufo durch den pechschwarzen Sternenhimmel, genau auf den Gleiter des Spielers zu. Es folgt ihm, hängt sich ihm ins Genick. Dieses Ufo ist eines der ersten Beispiele für Künstliche Intelligenz (KI) im Videospiel. Diese frühe Intelligenz aus dem Zentralprozessor folgt sehr simplen Regeln: "Wenn der Spieler unter dir ist, beschleunige nach unten. Ist er links von dir, beschleunige nach links". Was fehlte, war eine Ausweich-Regel. Die Asteroids-KI kann nicht erkennen, wenn der Spieler im Rückwärtsflug seine Laserkanone nach hinten ausrichtet. Das Ufo verfolgt einen weiter, weicht nicht aus und fliegt so ins Verderben. Ganz schön doof.

Keine Angst vor KI

F.E.A.R. (Bild: Vivendi Universal)F.E.A.R. (Bild: Vivendi Universal)Trotzdem liegen auch modernen Videospielen Regelsysteme wie bei Asteroids zugrunde. Das gilt selbst für den für seine KI hoch gelobten Ego-Shooter F.E.A.R.. Am 6. März gestattete Jeff Orkin, beim US-Spieleentwickler Monolith federführend verantwortlich für die Intelligenz der Klon-Truppen bei F.E.A.R., im Rahmen der Game Developers Conference einen Blick hinter die Kulissen der KI-Programmierung. Die KI basiert auf einem Konzept, das 1970 an der US-Universität Stanford entwickelt wurde und auf den Namen "Stanford Research Institute Problem Solver" (STRIPS) hört. Die grundlegende Idee basiert auf der durchaus schlüssigen Annahme, dass eine definierte Aneinanderreihung von Aktionen eine künstliche Welt verändern kann.

Der überlebenswillige Camper

F.E.A.R. (Bild: Vivendi Universal)F.E.A.R. (Bild: Vivendi Universal)Bleiben wir beim Beispiel F.E.A.R., besuchen wir dort eine Lagerhalle und suchen uns einen Computergegner beim "Campen", dem bewegungslosen Verharren an einem Platz. Er will etwas sehr Simples, nämlich überleben, was auch sehr gut klappt, solange es ruhig ist. Doch der Ist-Zustand ändert sich, sobald die Umwelt verändert wird, was unweigerlich passiert, wenn der Spieler eindringt. Um zu überleben, muss dieser Computergegner jetzt etwas unternehmen und den Eindringling ausschalten. Zumindest dieser aggressive Schritt ist fest einprogrammiert, denn Diskussionen und gewaltfreie Lösungen sind bei Action-Shootern nicht vorgesehen. Aber selbst in diesem eng definierten Umfeld eines Lagerhauses erfordert eine derart auf ein Ziel zugeschnittene Software-Routine eine respektable Denkleistung.

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Ein Hirn aus drei Ebenen

F.E.A.R. (Bild: Vivendi Universal)F.E.A.R. (Bild: Vivendi Universal)Der Computergegner muss zunächst einmal die Spielerfigur als Gegner erkennen, ihre Position erfassen, den eigenen Körper vor Beschuss schützen, die Bewegungsrichtung des Spielers vorausahnen und dann agieren und reagieren. "STRIPS" dient dazu, diese komplexen Denkprozesse in den Griff zu kriegen. Es nimmt die Prozesse auseinander, sortiert sie und verteilt sie auf hintereinander geschaltete Ebenen. Die "F.E.A.R."-KI unterscheidet zwischen drei Denkebenen. Zunächst klärt die KI, ob Ausweichen, Deckung, Sturmlauf oder Beschuss in der aktuellen Situation am ehesten zum Ziel führt. Diese Entscheidung hängt auch von Faktoren ab, die der Game-Designer vorgibt.

Die KI und ihre Brüder

Als Dramaturg entscheidet er darüber, an welchen Stellen er eher Tempo oder eher Spannung will, die KI also eher zum Angriff oder zur Deckungnahme neigt. Danach entscheidet die zweite KI-Ebene, ob etwa im Fall einer Offensive allein oder im Verband attackiert wird. Ein Kennzeichen von F.E.A.R. ist die überzeugende Gruppendynamik. Die Soldaten hier kämpfen nicht nur für sich allein, sondern sie verabreden sich: "Mach Du eine Rolle seitwärts, dann gebe ich dir Deckung". Bei F.E.A.R. können Computergegner Kisten umstoßen und sich so ihren Schutz selbst bauen. Diese Detailarbeit obliegt der dritten und letzten Ebene der KI.

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