「現実世界」という究極のオープンワールドゲームを実現するには

クーガーが開発するバーチャルヒューマンエージェントの「レイチェル」は２０２５年５月現在、ファミリーマート7,000店舗で店長の業務支援を行っている。ゲームAIの技術が惜しみなく注ぎ込まれたレイチェルは「現実世界」という究極のオープンワールドで、コンビニ店長というプレイヤーを相手に高い能力を発揮し続けている。その礎となるゲームAIの基本的な仕組みを、6つのパートに分けて解説する。

Transcript

1. 「現実世界」という 究極のオープンワールドゲームを 実現するには
2. 2 現実世界＝究極のオープンワールド
3. 3 AIに現実世界を体験させるオープンワールドから生まれたのが レイチェル
4. 4 1. ナビゲーションと経路探索（Navigation & Pathfinding） NPCや敵キャラクターがマップ内をスムーズに移動するための技術。 自由度の高いオープンワールドを実現するゲームAI A*アルゴリズム ❑ 最短経路を計算し、NPCが最適なルートで目的地へ移動。 例： プレイヤーに気づいた敵が最短ルートで追いかける。 街の住人が混雑を避けて移動する。 動物がプレイヤーを見つけたら最適な逃走経路で逃げる。 NavMesh（Navigation Mesh） ❑ 移動可能なエリアをポリゴンで定義し、NPCがスムーズに移動できるようにする。 例： 村の住人が道を歩いて市場に向かう。 敵キャラクターが戦場で障害物を避けながらプレイヤーを追う。 馬や車が道に沿って走るが、崖には落ちないようになっている。 動的経路探索（Dynamic Pathfinding） ❑ 道を塞ぐ岩や倒れた木など、変化する環境に適応して新しい経路を計算。 例： 崖が崩れたら、NPCは別のルートを探して目的地へ向かう。 戦闘中、爆発で道が塞がれたら敵が迂回して攻めてくる。 敵AIが戦略的にプレイヤーを囲むためにルートを変える。
5. 5 2. NPCの行動決定（Behavior Systems） NPCが状況に応じた適切な行動を選択する技術。 GOAP（Goal-Oriented Action Planning） ❑ NPCが目標に向かって適切な行動を選択する。 例： 村人が「お腹が空いた」→「レストランへ行く」→「食事する」。 兵士が「弾薬が切れた」→「弾薬を探す」→「補充する」→「戦闘を再開する」。 野生動物が「寒い」→「洞窟を探す」→「中で休む」。 Behavior Tree（ビヘイビアツリー） ❑ NPCの行動をツリー構造で管理し、条件に応じて適切な動作を選択。 例： 敵が「プレイヤーを発見」→「警戒」→「攻撃」→「撤退」の順で行動する。 店員が「客が来る」→「挨拶する」→「接客する」→「掃除する」。 動物が「プレイヤーが近づく」→「警戒」→「逃げる」。 自由度の高いオープンワールドを実現するゲームAI
6. 6 3. 群衆シミュレーション（Crowd Simulation） NPCが集団でリアルな動きをするための技術。 RVO（Reciprocal Velocity Obstacles） ❑ NPCが互いに衝突を避けながらスムーズに移動。 例： 市場の人々が互いを避けながら歩く。 交差点で車がぶつからずに進行できる。 逃げる人々が混雑を避けながら建物の外へ出る。 Boidアルゴリズム ❑ 鳥や魚の群れのように、NPCが自然な集団行動を取る。 例： 羊の群れが一緒に動きながら草を食べる。 戦場で兵士が隊列を組んで前進する。 市場で群衆が流れるように移動する。 自由度の高いオープンワールドを実現するゲームAI
7. 7 4. 感知・認識システム（Perception Systems） NPCが周囲の状況をどのように理解するかを決める技術。 聴覚シミュレーション ❑ NPCが音を聞き取り、反応する。 例： 銃声を聞いた敵が警戒状態に入る。 ドアが開く音を聞いたNPCが振り向く。 爆発音の方向に兵士が集まる。 視野（Field of View, FoV） ❑ NPCが見える範囲を設定し、視界外のものは認識しない。 例： 敵が背後のプレイヤーに気づかない。 街の住人が近づくプレイヤーに反応する。 店員がプレイヤーを目で追う。 自由度の高いオープンワールドを実現するゲームAI
8. 8 5. 環境適応型AI（Adaptive AI） NPCがプレイヤーの行動に適応して変化する技術。 状態遷移システム（Finite State Machine, FSM） ❑ NPCが状況に応じて行動を変える。 例： 敵が「通常」→「警戒」→「戦闘」→「逃走」の順で行動する。 商人が「店を開く」→「客を迎える」→「閉店して帰宅する」。 野生動物が「休憩」→「移動」→「警戒」→「逃げる」。 ML（機械学習）を活用した行動予測 ❑ プレイヤーの戦闘パターンを学習し、敵が適応する。 例： プレイヤーが同じ攻撃を繰り返すと、敵が回避するようになる。 盗賊がプレイヤーの侵入方法を学び、対策を立てる。 NPCがプレイヤーの行動履歴を記憶し、より自然に反応する。 自由度の高いオープンワールドを実現するゲームAI
9. 9 6. プロシージャル生成（Procedural Generation） ランダムにゲームの世界を作る技術。 Procedural Content Generation（PCG） ❑ 手作業ではなく、自動生成でゲームマップや敵の配置を決定。 例： 新しいゲームをプレイするたびに異なるマップが生成される。 敵の配置が毎回異なり、新鮮な体験が得られる。 NPCの顔や服装がランダムに生成される。 自由度の高いオープンワールドを実現するゲームAI
10. 10 1. ナビゲーションと経路探索（Navigation & Pathfinding） NPCや敵キャラクターがマップ内をスムーズに移動するための技術。 2. NPCの行動決定（Behavior Systems） NPCが状況に応じた適切な行動を選択する技術。 3. 群衆シミュレーション（Crowd Simulation） NPCが集団でリアルな動きをするための技術。 4. 感知・認識システム（Perception Systems） NPCが周囲の状況をどのように理解するかを決める技術。 5. 環境適応型AI（Adaptive AI） NPCがプレイヤーの行動に適応して変化する技術。 6. プロシージャル生成（Procedural Generation） ランダムにゲームの世界を作る技術。 まとめ 自由度の高いオープンワールドを実現するゲームAI