AI 自動生成地圖及遊戲環境
人工智能正徹底改變遊戲開發者創建地圖和環境的方式。現代 AI 工具能自動生成過去需團隊花費數小時設計的細緻遊戲世界。
開發者無需逐一手工製作每塊地磚或模型,只需輸入高階提示或數據,AI 就能自動填充剩餘部分。例如,Google DeepMind 最新的「Genie 3」模型能根據文字描述(如「日出時的霧氣山村」)即時生成一個可自由導航的完整 3D 世界。
業界專家指出,像 Recraft 這類工具現已能從簡單文字指令生成整個遊戲環境(包括材質、精靈圖及關卡佈局)。這種 AI 與傳統程序化方法的結合,大幅加快開發速度,並開啟無限創意可能。
傳統與 AI 基礎地圖生成比較
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傳統程序化生成: 早期遊戲採用算法程序化內容生成(PCG)方法,例如使用 Perlin 噪聲生成地形,或基於規則的地磚佈局來創建關卡和地圖。
這些技術支撐了龐大或隨機化的世界,例如 暗黑破壞神 系列和 无人深空 利用程序化算法「動態創建關卡和遭遇,實現無盡內容」。
此類方法減少了手動工作,但可能產生重複模式,且常需設計師調整參數。 -
AI 驅動生成: 相較之下,現代 AI 利用機器學習生成地圖。生成模型(如 GAN、擴散網絡及變壓器「世界模型」)從真實範例或遊戲數據中學習。
它們能產生更多樣化且逼真的環境,甚至能根據創意提示創作。例如,AI 在接受真實或幻想景觀訓練後,可生成模仿這些風格的全新地圖或地形。
如前所述,專家觀察到開發者現使用 AI 工具(如 Recraft)「通過簡單文字提示生成遊戲資產——精靈圖、材質、環境」。簡言之,AI 模型能捕捉複雜的空間模式並應用於遊戲地圖創建。
生成式 AI 技術
AI 採用多種技術來構建遊戲環境:
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生成對抗網絡(GANs): GAN 是在大量地圖或地形圖片上訓練的神經網絡。它們通過學習數據統計特徵,能創造出具有真實感的新地圖。
研究顯示,基於 GAN 的方法(如自注意力 GAN)能通過捕捉 2D 遊戲關卡或高度圖中的長距離模式,提升關卡連貫性。
例如,研究人員利用 GAN 生成複雜的 2D 平台關卡,甚至通過訓練範例地圖生成合理的 3D 地形。 -
擴散模型: 基於擴散的 AI(如 Stable Diffusion)通過迭代將隨機噪聲轉化為結構化圖像。這些技術已被改編用於遊戲內容——例如,基於文字條件的擴散能將噪聲地圖轉換成細緻的景觀或城市佈局。
近期展示中,3D 擴散(如「DreamFusion」風格)被用來根據提示製作遊戲資產或整個場景,生成豐富的材質和幾何結構。 -
變壓器世界模型: 大型基於變壓器的 AI 能生成完整的互動世界。DeepMind 的 Genie 3 就是一例:它利用世界模型架構解讀文字提示,並實時渲染一致的 3D 環境。這些模型理解類遊戲空間,能即時「構思」場景,有效充當由先進 AI 驅動的自動關卡設計師。
領先的 AI 工具與研究
DeepMind 的 Genie 3: DeepMind 開發了一款尖端的 世界模型 能根據文字生成 3D 遊戲環境。輸入提示後,Genie 3 會生成多樣且互動的世界,玩家可高幀率自由導航。它能協調地形、物件和物理效果,展示 AI 如何自動化完整世界建構。
Ludus AI(Unreal Engine 插件): Ludus AI 是 Unreal Engine 的插件,利用生成式 AI 根據文字描述創建 3D 模型。開發者可在數秒內生成複雜資產(如車輛、傢俱或建築),無需手動建模。這加快了資產創建速度,讓設計師能快速迭代。例如,輸入「鄉村木製手推車」即可幾乎即時獲得可用的 3D 模型。
此外,還有多款其他 AI 驅動工具和項目正在塑造遊戲世界的創建:
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Recraft(AI 資產生成器): 業界消息指出,像 Recraft 這類工具讓開發者「通過簡單文字提示生成遊戲資產——精靈圖、材質、環境」,並可導入 Unity 或 Godot 等引擎。
這意味著設計師只需輸入「古代神廟遺跡」,即可即時獲得材質、3D 模型及關卡佈局,直接放入遊戲中。 -
Promethean AI: 這是一款 AI 驅動的場景組裝工具,能自動排列道具、燈光和地形,生成連貫的 3D 場景。它會遵循風格指引和用戶輸入,自動創建完整虛擬場景,無需手動建模。
設計師只需指定大致佈局和風格,AI 就能快速生成大型地圖(如城市廣場或地牢房間),並填充細節。 -
微軟 Muse(WHAM): 微軟研究院的「Muse」(世界與人類行為模型)是一款生成式遊戲模型,能產生完整的遊戲流程和視覺效果。雖然重點在遊戲動作,但 Muse 也學習遊戲世界結構。
作為基於變壓器的模型,它展示了 AI 如何捕捉遊戲關卡幾何和動態,未來有望協助生成一致的世界內容。 -
NVIDIA Omniverse 與 Cosmos: NVIDIA 的 Omniverse 平台現包含生成式 AI 功能,用於環境創建。
開發者可利用文字提示獲取或生成 3D 資產(透過 Omniverse NIM 服務)。通過組合場景和渲染合成數據,他們訓練「Cosmos」世界模型,產生無限虛擬環境。
依 NVIDIA 說法,這讓開發者能從簡單輸入創造「無數合成虛擬環境」。實際上,Omniverse 加速了大型遊戲和模擬世界的建構,利用 AI 填充細節與真實感。
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主要優勢與應用
AI 生成的地圖和環境帶來多項實用優勢:
- 速度與規模: AI 能在數秒內產生龐大且細緻的世界。例如,Ludus AI 可「在數秒內」生成複雜 3D 資產,而手動建模則需數小時。這讓開發者能更快填充遊戲世界。
- 多樣性與豐富度: 機器學習模型帶來無盡變化。傳統程序化生成已讓 无人深空 擁有無限星球;AI 模型更進一步,能以新穎方式融合風格、主題和故事元素。每張 AI 生成的地圖都獨一無二,避免手工關卡常見的單調感。
- 效率: 自動化地圖創建減輕工作量和成本。無論是小型獨立團隊還是大型工作室,都能將例行關卡設計交給 AI,專注於遊戲玩法、敘事和微調。專家指出,像 Promethean AI 這類工具「節省了無數 3D 設計工時」 ,通過自動組裝場景提升生產力和創造力。
- 動態與適應性世界: 先進 AI 甚至能實時調整環境。研究正探索能隨時變化或響應玩家行動的世界。例如,AI 可在玩家每次進入時生成新地牢佈局,或根據故事進展重塑地形。這類「活生生」的世界過去僅靠簡單程序技巧實現,AI 讓它們更豐富且連貫。
挑戰與未來方向
儘管前景看好,AI 驅動的地圖生成仍面臨挑戰。高品質生成模型需要大量訓練數據,而遊戲專用數據集往往稀缺。
正如一項調查指出,構建「高效能生成式 AI 需要龐大訓練數據」,而這對於小眾遊戲類型來說難以收集。
數據不足可能導致輸出泛泛或有缺陷,因此開發者仍需引導 AI 並修正錯誤。還有一致性與可玩性問題:AI 可能生成美觀但存在無法到達區域或缺少目標的地形,故人類監督依然重要。
法律與倫理問題亦逐漸浮現。一些平台現要求開發者披露 AI 使用情況,且版權問題(如 AI 是否從受版權保護的地圖學習)正被熱議。目前,遊戲工作室必須在 AI 自動化與明確設計意圖及品質控制間取得平衡。
AI 生成的遊戲地圖和環境正重新塑造遊戲開發。從 Google DeepMind 的 Genie 到 NVIDIA 的 Omniverse,領先技術項目證明 AI 能從簡單描述「構思」整個世界。
這項技術承諾更快創造沉浸式世界,並帶來前所未有的多樣性。隨著 AI 模型持續進步,我們可期待即時生成更逼真且互動的虛擬景觀。
對玩家和設計師而言,只要我們明智且具創意地運用這項技術,未來將擁有由智能算法打造的更豐富遊戲世界。