게임 개발자를 위한 디지털 게임 AI의 모든 것!
인공지능을 만드는 법

인공지능은 4차 산업혁명 시대의 핵심으로 사회 각 분야마다 적용 안 되는 곳이 없다. 자동차부터 검색엔진, 의료 및 생산라인…. 게임이나 프로그래밍에서는 더 말할 나위가 없다.

이 책의 저자인 미야케 요이치로는 스퀘어 에닉스의 기술추진부 리드 AI 연구원으로 ‘파이널 판타지 15’의 리드 인공지능(AI) 설계자이기도 하며 최근 인공지능 관련 저술을 활발히 하는 디지털 게임 인공지능 업계의 오피니언 리더이다. 이 책은 저자의 신작으로 인공지능과 디지털 게임의 관계, 즉 디지털 게임 속에서 인공지능은 어떤 역할을 하는지를 자세히 소개한다. 매뉴얼 식이 아니라서 읽는 재미가 쏠쏠하다.
저자에 따르면 사용자의 마음을 사로잡는 게임 AI는 큰 제목과 화려한 MMO(Massively Multiplayer Online) 게임을 제외하면 실상은 지금도 1980~1990년대의 AI 기술을 기반으로 수많은 게임이 제작되고 있다는 것. 또한 보다 세계적으로 인정받는 우수한 게임을 제작하기 위해서는 한층 더 자유로움을 표현할 필요가 있기에 이 책은 파이널 판타지 시리즈를 비롯한 최신 게임 기술의 사례를 통해 보다 캐릭터에 대한 보다 고급의 ~다움을 어떻게 구현하는지를 소개한다. 게임에 구현된 인공지능(게임 AI)을 풀어갈 때에도 캐릭터뿐만 아니라 정보의 경로, 거리와 군중의 제작 자유도의 표현, 환경 정보를 제공 기법 등 “사실은 게임 이 뒤쪽에서 인공지능(AI)은 이런 식으로 움직이고 있다“는 식으로 게임 개발의 실제에서 탐구하여 설명하는 방식이다.

개발에 참여하는 사람뿐만 아니라 게임을 좋아하는 분들, 게임 제작을 통해 인공지능을 자세하게 알고 싶은 응용 사례를 보고 싶은 독자라면 이 책을 주목할 필요가 있다. 특히, 인공지능(AI) 제작을 위한 인지과학이나 자연과학 분야까지 폭넓게 언급하고 있어 게임 개발자가 아닌 인공지능에 입문해보려는 일반 독자들에게도 인공지능의 맥을 짚는 읽을거리로 추천할 만하다.

머리말 ………… 003
이 책을 읽는 방법 ………… 004
서장 지능의 바다로 ………… 009

1 장 지능이란 무엇인가? ~자연지능과 인공지능 ……… 015
지능과 우주 지능이란 무엇인가 생각해 보자 ………… 017
AI의 역사와 게임 AI의 역사 인공지능의 60년을 돌이켜 본다 ………… 026
디지털 게임의 두 가지 진화 대형화와 절차화 ………… 044
함께 생각해 봐요 ………… 053

2장 지성을 표현하는 기법 ~게임 AI 기초 개념 ……… 055
디지털 게임에 대한 인공지능 게임의 재미를 떠받치는 기술 ………… 057
현실감(리얼리티)을 추구한다 섬뜩함의 계곡(The uncanny valley)을 넘어서 ………… 062
세 가지 게임 AI로 사용자 체험을 만든다 게임 디자인의 결정 ………… 068
살아 있다는 것 ‘~다움’을 만든다 ………… 071 / 메타 사고 방식과 메타 지식 사고 방식을 조립한다 ………… 077
블랙보드에서 정보를 파악한다 ………… 081 / 블랙보드 아키텍처로 세계를 인식한다 ………… 084
함께 생각해 봐요 ………… 089

3장 인공지능의 기반을 이루고 있는 것 ~AI의 근본 개념 ……… 091
반사에서 자율로 감각과 신체를 이어주는 정보의 경로 ………… 092
모듈형 디자인을 만든다 중앙집중 구조·다층 구조·계층 구조·하위가정(subsumption) 구조 ………… 098
인공지능의 중심 과제 ‘프레임’ 문제를 설정하는 능력 ………… 103
인공지능은 콘텍스트를 이해할 수 있는가? 사물의 흐름을 이해하는 것 ………… 109
창조와 선택 인공지능이 가진 두 가지 측면 ………… 112
게임에 있어서 지능을 감지한다 지능 감수성과 지능 방정식 ………… 121
현실을 만드는 질서 본능과 습성에서 보는 영역 제어 ………… 126
함께 생각해 봐요 ………… 128

4장 캐릭터의 의지는 어떻게 결정되는가? ~의지 결정 알고리즘 ……… 131
의사 결정의 7가지 알고리즘 인공지능의 의지를 만드는 방법 ………… 133
규칙 기반 AI 규칙을 기본으로 조립한다 ………… 134
상태 기반 AI 세계와 인간의 행동을 상태로 나타낸다 ………… 138
동작 기반 AI 활동이나 행동 레벨에서 캐릭터를 움직인다 ………… 145
태스크 기반 AI 태스크로 분해하여 실행 순서를 선택한다 ………… 151
목표 기반 AI 목표의 달성에서 행동을 조립한다 ………… 159
유틸리티 기반 AI 효용·보답에서 행동을 결정한다 ………… 164
시뮬레이션 기반 AI 사태를 예측하여 상상하게 한다 ………… 170
7가지 AI는 어떻게 활성화되는가? 장점과 단점을 이해하고 조합시킨다 ………… 173
함께 생각해 봐요 ………… 179

5장 게임 AI는 세계를 어떻게 인식하는가? ~게임 AI의 기초 개념 ……… 181
지각 공간과 작용 공간에서 세계를 인식한다 사물이 보고 있는 세계 ………… 183 / 사물·일·세계 ………… 187
캐릭터가 학습해 가는 구조 행동에 대한 결과를 기억한다 ………… 199
AI 동료의 제휴 메시징과 알고리즘을 사용한다 ………… 203 / 이야기의 힘 게임 AI와 인게임 시네마틱스 ………… 208
함께 생각해 봐요 ………… 211

6장 성장하는 AI ~학술, 게임에 대한 공통 개념 ………… 215
불확실한 정보의 신뢰도를 사용하여 사고한다 ………… 217
소셜 네트워크 그래프 사회적 관계를 표현한다 ………… 221
학습·적응·진화 알고리즘에서 변화를 일으킨다 ………… 225
뉴럴 네트워크(신경망) 인간 딥 러닝까지의 흐름 ………… 236
함께 생각해 봐요 ………… 247

7장 신체와 AI ~신체 감각을 이어 주는 인터페이스 249
운동의 통합 캐릭터의 사고와 운동을 결부시킨다 ………… 251
상호작용의 원리 지능과 신체를 어떻게 접촉시키는가 ………… 255
캐릭터의 센서를 만든다 지능과 센서의 관계 ………… 260
신체와 지능 상상하는 신체 ………… 268 / 캐릭터의 신체를 인식한다는 것 ………… 272
게임과 어포던스 캐릭터의 행동을 생성한다 ………… 281
환경에서 캐릭터를 조작하게 한다 환경에서의 제어 ………… 285
함께 생각해 봐요 ………… 289

8장 집단 지능을 표현하는 테크닉 ~군중 AI의 기술 ………… 291
거리를 만든다 즐거운 동료, 사회, 생물 ………… 293
셀 기반의 군중 제어법 대량의 캐릭터를 움직인다 ………… 300
군중을 많이 만들기 위한 LOD 단계적인 사고의 실험 ………… 302
팀 표현 ‘조직적으로 움직이는’ 사용자 체험을 만든다 ………… 304
복수의 사고에 의한 투표 시스템 메타 사고 방식의 교체 ………… 308
플레이어를 포위하는 방법 타기팅의 질을 높인다 ………… 312
함께 생각해 봐요 ………… 315

9장 인간다움을 만드는 방법 ~게임을 재미있게 만들기 위한 AI ………… 317
캐릭터의 생활감을 만들어낸다 리듬과 리얼리티를 부여한다 ………… 319
메타 AI로 사용자의 긴장도를 가늠한다 ………… 324 / 앞으로의 게임 AI 게임 세계의 밀도 ………… 328

인공지능 관련 자료와 책자 가이드 ………… 333
맺음말 ………… 344
색인 ………… 348

미야케 요이치로