《人工智能與游戲》是首本致力于解釋人工智能（AI）技術(shù)如何被用于游戲內(nèi)與游戲上的教材。在導(dǎo)論章節(jié)結(jié)束后，《人工智能與游戲》介紹了AI與游戲中的背景技術(shù)與關(guān)鍵技術(shù)，以及AI如何被用于玩游戲、被用于為游戲生成內(nèi)容以及為玩家進(jìn)行建模。
《人工智能與游戲》適用于人工智能、游戲設(shè)計(jì)、人機(jī)交互和計(jì)算智能的本科和研究生課程，也適合工業(yè)界中的游戲開(kāi)發(fā)人員和從業(yè)人員用于自學(xué)。本書作者開(kāi)發(fā)了一個(gè)網(wǎng)站（http://www.gameaibook.org），這個(gè)網(wǎng)站為本書所涉及的材料進(jìn)行了補(bǔ)充，包括*新的練習(xí)、講義幻燈片和閱讀材料。
譯者序
原書序
原書前言
原書致謝
配套網(wǎng)站
第一部分 背景1
第1章 導(dǎo)論3
1.1關(guān)于本書4
1.1.1我們?yōu)楹尉帉懕緯?
1.1.2誰(shuí)應(yīng)當(dāng)閱讀本書5
1.1.3術(shù)語(yǔ)的簡(jiǎn)短說(shuō)明6
1.2 AI與游戲簡(jiǎn)史6
1.2.1學(xué)術(shù)界8
1.2.2工業(yè)界9
1.2.3分歧11
1.3為什么使用游戲來(lái)研究AI 13
1.3.1游戲是一個(gè)困難與有趣的問(wèn)題13
1.3.2豐富的人機(jī)交互15
1.3.3游戲是流行的15
1.3.4對(duì)所有AI領(lǐng)域的挑戰(zhàn)17
1.3.5游戲是AI的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)的最佳實(shí)現(xiàn)17
1.4為什么需要游戲中的AI 19
1.4.1AI體驗(yàn)并且改善你的游戲19
1.4.2更多的內(nèi)容、更好的內(nèi)容20
1.4.3玩家體驗(yàn)與行為動(dòng)作分析20
1.5本書結(jié)構(gòu)21
1.5.1本書中覆蓋（以及未覆蓋）的內(nèi)容21
1.6總結(jié)23
第2章 AI方法24
2.1附注25
2.1.1表示25
2.1.2效用26
2.1.3學(xué)習(xí)=最大化效用（表示）26
2.2特定行為編輯27
2.2.1有限狀態(tài)機(jī)27
2.2.2行為樹28
2.2.3基于效用的AI 30
2.2.4進(jìn)階閱讀32
2.3樹搜索32
2.3.1非啟發(fā)式搜索32
2.3.2最佳優(yōu)先搜索33
2.3.3極大極小35
2.3.4蒙特卡羅樹搜索36
2.3.5進(jìn)階閱讀40
2.4進(jìn)化計(jì)算40
2.4.1局部搜索41
2.4.2進(jìn)化算法42
2.4.3進(jìn)階閱讀46
2.5監(jiān)督學(xué)習(xí)46
2.5.1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)48
2.5.2支持向量機(jī)53
2.5.3決策樹學(xué)習(xí)55
2.5.4進(jìn)階閱讀57
2.6強(qiáng)化學(xué)習(xí)57
2.6.1核心概念以及一種高層次的分類方法59
2.6.2Q-Learning 60
2.6.3進(jìn)階閱讀61
2.7無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)62
2.7.1聚類62
2.7.2頻繁模式挖掘64
2.7.3進(jìn)階閱讀66
2.8知名的混合算法66
2.8.1神經(jīng)進(jìn)化66
2.8.2帶有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)逼近器的時(shí)序差分學(xué)習(xí)67
2.8.3進(jìn)階閱讀70
2.9總結(jié)71
第二部分 在游戲中使用AI的方式73
第3章玩游戲75
3.1為什么使用AI來(lái)玩游戲75
3.1.1扮演玩家角色來(lái)追求勝利76
3.1.2扮演非玩家角色來(lái)追求勝利78
3.1.3以體驗(yàn)為目標(biāo)來(lái)扮演玩家角色玩游戲78
3.1.4以體驗(yàn)為目標(biāo)來(lái)扮演非玩家角色玩游戲79
3.1.5關(guān)于AI在游戲過(guò)程中的目標(biāo)與角色的總結(jié)80
3.2游戲設(shè)計(jì)與AI設(shè)計(jì)上的各種考量80
3.2.1各種游戲的特性81
3.2.2 AI算法設(shè)計(jì)的各種特性86
3.3 AI可以怎樣地玩游戲89
3.3.1基于規(guī)劃的方法89
3.3.2強(qiáng)化學(xué)習(xí)94
3.3.3監(jiān)督學(xué)習(xí)96
3.3.4嵌合式游戲玩家97
3.4 AI可以玩什么游戲97
3.4.1棋盤游戲97
3.4.2卡牌游戲99
3.4.3傳統(tǒng)街機(jī)游戲101
3.4.4策略游戲107
3.4.5競(jìng)速游戲111
3.4.6射擊與其他第一人稱游戲113
3.4.7嚴(yán)肅游戲115
3.4.8互動(dòng)小說(shuō)117
3.4.9其他游戲118
3.5進(jìn)階閱讀121
3.6練習(xí)121
3.6.1為什么是吃豆小姐121
3.7總結(jié)122
第4章 生成內(nèi)容123
4.1為何生成內(nèi)容123
4.2分類方法125
4.2.1根據(jù)內(nèi)容的分類方法125
4.2.2根據(jù)方法的分類方法126
4.2.3根據(jù)角色的分類方法127
4.3如何生成內(nèi)容127
4.3.1基于搜索的方法127
4.3.2基于求解器的方法130
4.3.3基于文法的方法131
4.3.4元胞自動(dòng)機(jī)134
4.3.5噪聲與分型137
4.3.6機(jī)器學(xué)習(xí)138
4.4 PCG在游戲中的角色141
4.4.1混合主導(dǎo)的142
4.4.2自主的145
4.4.3體驗(yàn)主導(dǎo)的145
4.4.4體驗(yàn)無(wú)關(guān)的148
4.5有什么是可以被生成的148
4.5.1關(guān)卡與地圖148
4.5.2視覺(jué)效果150
4.5.3聽(tīng)覺(jué)效果151
4.5.4敘事152
4.5.5規(guī)則與機(jī)制153
4.5.6游戲155
4.6為內(nèi)容生成器進(jìn)行評(píng)估158
4.6.1這為何很難159
4.6.2函數(shù)與美學(xué)159
4.6.3如何評(píng)估一個(gè)生成器159
4.7進(jìn)階閱讀161
4.8練習(xí)162
4.8.1迷宮生成162
4.8.2平臺(tái)關(guān)卡生成器162
4.9總結(jié)162
第5章 玩家建模163
5.1什么是玩家建模以及什么不是玩家建模164
5.2為什么需要對(duì)玩家進(jìn)行建模165
5.3對(duì)各類方法的高層級(jí)分類法166
5.3.1基于模型（自頂向下）的方法167
5.3.2免模型（自底向上）的方法170
5.3.3混合方法170
5.4模型的輸入是怎樣的171
5.4.1游戲玩法171
5.4.2客觀數(shù)據(jù)171
5.4.3游戲環(huán)境173
5.4.4玩家資料174
5.4.5鏈接數(shù)據(jù)175
5.5模型的輸出是怎樣的175
5.5.1對(duì)行為進(jìn)行建模175
5.5.2為體驗(yàn)進(jìn)行建模176
5.5.3無(wú)輸出183
5.6如何對(duì)玩家進(jìn)行建模183
5.6.1監(jiān)督學(xué)習(xí)184
5.6.2強(qiáng)化學(xué)習(xí)187
5.6.3無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)188
5.7可以為何物建模189
5.7.1玩家行為189
5.7.2玩家體驗(yàn)195
5.8進(jìn)階閱讀199
5.9練習(xí)200
5.9.1玩家行為200
5.9.2玩家體驗(yàn)200
5.10總結(jié)201
第三部分 未來(lái)之路203
第6章 游戲AI全景205
6.1游戲AI的全景視角206
6.1.1從方法（計(jì)算機(jī)）的角度出發(fā)206
6.1.2從末端用戶（人類）的角度出發(fā)207
6.1.3從玩家-游戲交互的角度出發(fā)209
6.2各個(gè)AI領(lǐng)域如何啟發(fā)其他領(lǐng)域210
6.2.1玩游戲210
6.2.2生成內(nèi)容213
6.2.3為玩家建模216
6.3前行之路218
6.4總結(jié)219
第7章 游戲AI研究前沿220
7.1通用對(duì)弈游戲AI220
7.1.1通用游戲221
7.1.2通用游戲生成與編排222
7.1.3通用游戲情感循環(huán)223
7.2在游戲中的其他角色224
7.3道德上的考量226
7.4總結(jié)228
附錄230
附錄A英文縮略語(yǔ)表230
附錄B游戲名稱中英文對(duì)照表232
附錄C中英文術(shù)語(yǔ)對(duì)照表237
參考文獻(xiàn)248
書單推薦
