Reconhecimento Espacial por Análises Léxica e Sintática de Estruturas de Voxels para Bots de Minecraft
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Publicações do PESC
Jogos eletrônicos podem representar um ambiente rico para teste e aprimoramento de inteligências artificiais (IAs). De fato, muitos jogos dispõem de IAs para seu funcionamento, e, em alguns casos, personagens na condição de jogadores são controlados por agentes artificiais inteligentes, chamados bots. O Minecraft apresenta-se como um dos exemplos promissores até o momento para esse fim. Em seu espaço de voxels, cubos unitários dispostos numa grade discreta e regular, forma-se o terreno e algumas estruturas complexas com as quais os bots devem lidar para obter progresso no jogo. Um dos aspectos importantes para as operações de um bot é o tratamento dos dados presentes na entrada. Nesse contexto, isso significa identificar formações compostas de voxels para embasar suas decisões relativas a posicionamento e locomoção. Esta dissertação investiga a viabilidade de tratar voxels como símbolos de uma ‘linguagem tridimensional’ para que estes sejam processados por analisadores léxicos e sintáticos de gramáticas tridimensionais. Conclui-se que gramáticas posicionais livres de contexto são capazes de realizar tal tarefa em conjunto com o proposto um analisador léxico espacial; são ainda apresentadas gramáticas e relações posicionais para identificação de objetos como árvores, casas, poços d’água e plantações no jogo.
Video games can be a rich environment for testing and improvement of artificial intelligence (AI). In fact, many games have AIs for its operation and in some cases, players in the condition of game characters are controlled by intelligent artificial agents, called bots. Minecraft is presented as one of the promising examples to this date for that purpose. In its voxel space, unit cubes arranged in a discreet and regular grid, form the terrain and some complex structures with which the bots must deal to make progress in the game. One of the important aspects for a bot operations is the processing of input data. And in that context, this means identifying formations composed of voxels to base its decisions on positioning and mobility. This dissertation investigates the feasibility of treating voxels as symbols of a three-dimensional language for which they are processed by lexical and syntactic analyzers three-dimensional grammars. It follows that context-free grammars positional are able to accomplish such a task in conjunction with the proposed lexical analyzer space. Also presents grammars and positional relations to identify objects such as trees, houses, water wells and plantations in the game.