AI 自动生成地图和游戏环境

人工智能正在彻底改变游戏开发者创建地图和环境的方式。现代 AI 工具能够自动生成曾经需要团队花费数小时设计的详细游戏世界。

开发者无需手工制作每一个瓦片或模型,只需输入高级提示或数据,AI 即可完成剩余部分。例如,谷歌 DeepMind 最新的“Genie 3”模型可以根据文本描述(如“日出时的雾气缭绕的山村”)瞬间生成一个完全可导航的 3D 世界

业内专家指出,像 Recraft 这样的工具现在能够通过简单的文本命令生成整个游戏环境(纹理、精灵、关卡布局)。这种 AI 与传统程序化方法的融合极大地加快了开发速度,并开启了无限的创意可能性。

传统生成与基于 AI 的地图生成对比

  • 传统程序化生成: 早期游戏采用算法程序化内容生成(PCG)方法,如用于地形的 Perlin 噪声或基于规则的瓦片放置,来创建关卡和地图。
    这些技术支持庞大或随机生成的世界——例如 暗黑破坏神 系列和 无人深空 通过程序化算法“动态创建关卡和遭遇,实现无限内容”
    此类方法减少了手工工作,但可能产生重复模式,且通常需要设计师调整参数。

  • AI 驱动生成: 相比之下,现代 AI 利用机器学习生成地图。生成模型(如 GAN、扩散网络和基于 Transformer 的“世界模型”)从真实样本或游戏数据中学习。
    它们能够生成更丰富多样且逼真的环境,甚至能根据创意提示进行创作。例如,一旦 AI 经过真实或幻想景观的训练,就能生成完全新的地图或地形,模仿这些风格。
    如上所述,专家观察到开发者现在使用 AI 工具(如 Recraft)“通过简单文本提示生成游戏资源——精灵、纹理、环境”。简言之,AI 模型能够捕捉复杂的空间模式并应用于游戏地图创建。

传统生成与基于 AI 的地图生成对比

生成式 AI 技术

AI 使用多种技术来构建游戏环境:

  • 生成对抗网络(GAN): GAN 是在地图或地形图像集合上训练的神经网络。它们通过学习数据的统计特征,能够创建具有真实感的新地图。
    研究表明,基于 GAN 的方法(如自注意力 GAN)通过捕捉二维游戏关卡或高度图中的长距离模式,提高了关卡的一致性
    例如,研究人员利用 GAN 生成复杂的二维平台关卡,甚至通过训练示例地图生成可信的三维地形。

  • 扩散模型: 基于扩散的 AI(如 Stable Diffusion)通过迭代地将随机噪声转化为结构化图像。这些技术已被应用于游戏内容——例如,基于文本条件的扩散可以将噪声图转变为详细的景观或城市布局。
    近期演示使用三维扩散(“DreamFusion”风格)根据提示制作游戏资源或完整场景,生成丰富的纹理和几何形状。

  • Transformer 世界模型: 基于大型 Transformer 的 AI 能生成完整的交互式世界。DeepMind 的 Genie 3 就是一个例子:它使用世界模型架构来解读文本提示,并实时渲染一致的 3D 环境。这些模型理解类似游戏的空间,能够即时“构思”场景,实际上充当由先进 AI 驱动的自动关卡设计师。

生成式 AI 技术

领先的 AI 工具与研究

DeepMind 的 Genie 3: DeepMind 开发了一款尖端的 世界模型 ,能够根据文本创建 3D 游戏环境。给定提示后,Genie 3 会生成多样且互动的世界,玩家可以以高帧率自由导航。它能够协调地处理地形、物体和物理效果,展示了 AI 如何实现完整的世界构建自动化。

AI 生成的游戏环境示例

Ludus AI(虚幻引擎插件): Ludus AI 是一款针对虚幻引擎的插件,利用生成式 AI 根据文本描述创建 3D 模型。开发者只需几秒钟即可生成复杂资产(如车辆、家具或建筑),无需手工建模。这加快了资源创建速度,使设计师能够快速迭代。例如,向 Ludus 提出“乡村木制马车”的请求,几乎能立即获得可用的 3D 模型。

AI 生成的虚幻引擎汽车 3D 模型

此外,还有多款其他 AI 驱动的工具和项目正在塑造游戏世界的创建:

  • Recraft(AI 资源生成器): 据业内消息,像 Recraft 这样的工具允许开发者“通过简单文本提示生成游戏资源——精灵、纹理、环境”,并导入 Unity 或 Godot 等引擎
    这意味着设计师只需输入“古代神庙遗迹”,即可立即获得纹理、3D 模型和关卡布局,直接应用于游戏中。

  • Promethean AI: 这是一款 AI 驱动的场景组装工具,能够自动排列道具、灯光和地形,生成连贯的 3D 场景。它遵循风格指南和用户输入,无需手工建模即可生成完整的虚拟场景。设计师只需指定大致布局和风格,AI 即可快速生成大型地图(如城市广场或地下城房间)并填充细节。

  • 微软 Muse(WHAM): 微软研究院的“Muse”(世界与人类动作模型)是一种生成式游戏模型,能够生成完整的游戏玩法序列和视觉效果。虽然重点在于游戏动作,Muse 也学习游戏世界的结构。
    作为基于 Transformer 的模型,它展示了 AI 如何捕捉游戏级别的几何和动态,未来可能协助生成一致的世界内容。

  • NVIDIA Omniverse 与 Cosmos: NVIDIA 的 Omniverse 平台现已包含用于环境创建的生成式 AI 功能。
    开发者可以通过文本提示获取或生成 3D 资源(通过 Omniverse NIM 服务)。通过场景组合和合成数据渲染,他们训练“Cosmos”世界模型,生成无限虚拟环境。
    用 NVIDIA 的话说,这让开发者能够“从简单输入创建无数合成虚拟环境”。实际上,Omniverse 加速了游戏和模拟的大规模世界构建,利用 AI 填充细节和真实感。

>>> 你可以参考免费AI聊天

主要优势与应用

AI 生成的地图和环境带来了多项实用优势:

  • 速度与规模: AI 能在几秒钟内生成庞大且细致的世界。例如,Ludus AI 可以“在几秒钟内”生成复杂的 3D 资产,而手工建模则需数小时。这让开发者能够更快地填充游戏世界。
  • 多样性与丰富性: 机器学习模型带来无尽的多样性。传统程序化生成已让 无人深空 拥有无限星球;AI 模型则更进一步,通过融合风格、主题和故事元素,创造出新颖的组合。每张 AI 生成的地图都独一无二,避免了手工关卡中常见的单调感。
  • 效率: 自动化地图创建降低了工作量和成本。无论是小型独立团队还是大型工作室,都能将常规关卡设计交给 AI,专注于玩法、叙事和细节调整。专家指出,像 Promethean AI 这样的工具“节省了无数 3D 设计时间” ,通过自动组装场景提升生产力和创造力。
  • 动态与自适应世界: 先进的 AI 甚至能实时调整环境。研究正在探索能够随时变化或响应玩家行为的世界。例如,AI 可以在玩家每次进入时生成新的地下城布局,或根据故事进展重塑地形。此前这类“活生生”的世界仅能通过简单程序技巧实现,而 AI 使其更丰富、更连贯。

AI 游戏世界优势示意图

挑战与未来方向

尽管前景广阔,AI 驱动的地图生成仍面临挑战。高质量的生成模型需要大量训练数据,而针对游戏的专用数据集往往稀缺。

正如一项调查指出,构建“高性能生成式 AI 需要大量训练数据”,而这对于小众游戏类型来说难以收集

数据有限可能导致输出泛泛或有缺陷,因此开发者通常仍需引导 AI 并修正错误。还有一致性和可玩性的问题:AI 可能生成美观但存在不可达区域或缺失目标的地形,因此人工监督依然重要。

法律和伦理问题也在浮现。一些平台现在要求开发者披露 AI 使用情况,版权问题(如 AI 是否从受版权保护的地图中学习)也在讨论中。目前,游戏工作室必须在 AI 自动化与明确设计意图及质量控制之间取得平衡。

AI 游戏地图的挑战与未来


AI 生成的游戏地图和环境正重新塑造游戏开发。领先的技术项目——从谷歌 DeepMind 的 Genie 到 NVIDIA 的 Omniverse——证明了 AI 能够从简单描述中“构思”出完整世界

这项技术承诺更快地创建沉浸式世界,带来前所未有的多样性。随着 AI 模型的不断进步,我们可以期待更加逼真且互动的虚拟景观实时生成。

对于玩家和设计师来说,只要我们明智且富有创造性地使用这项技术,未来将拥有由智能算法构建的更丰富游戏世界。

87 文章
Rosie Ha 是 Inviai 的作者,专注于分享人工智能的知识和解决方案。凭借在商业、内容创作和自动化等多个领域应用 AI 的研究经验,Rosie Ha 将带来易于理解、实用且富有启发性的文章。Rosie Ha 的使命是帮助每个人高效利用 AI,提高生产力并拓展创造力。
搜索