基于機器學習的RTS游戲實時勝率預測
2020年信息技術與網絡安全第3期
溫葉廷，黃海于
(西南交通大學 信息科學與技術學院，四川 成都 611756)
摘要： 游戲勝負預測可用于自適應游戲AI的設計，策略層面強化學習的反饋參數等。使用SC2LE公開的數據集，首先通過游戲時間、MMR和AMP指標進行數據預處理，得到質量較高的數據集；然后使用pysc2解析，提取游戲數據；最后進行特征分析，得到基礎特征和統計特征，完成游戲特征數據集的構建。最終采用機器學習方法XGB分類模型,利用10次十折交叉驗證法進行模型評估與優(yōu)選。結果表明使用基礎特性與統計特性的組合，可以使得實時勝率預測準確率在不同匹配對局情況下均超過80%。
中圖分類號：TP391
文獻標識碼：A
DOI： 10.19358/j.issn.2096-5133.2020.03.007
引用格式：溫葉廷，黃海于.基于機器學習的RTS游戲實時勝率預測［J］.信息技術與網絡安全，2020,39（3）：35-39.
文獻標識碼：A
DOI： 10.19358/j.issn.2096-5133.2020.03.007
引用格式：溫葉廷，黃海于.基于機器學習的RTS游戲實時勝率預測［J］.信息技術與網絡安全，2020,39（3）：35-39.
RTS game real-time winning rate prediction based on machine learning
Wen Yeting,Huang Haiyu
(School of Information Science and Technology,Southwest Jiaotong University,Chengdu 611756,China)
Abstract： Game outcome prediction can be used in the design of adaptive game AI and feedback parameters for reinforcement learning at the strategic level.In this paper,the data set disclosed by SC2LE(StarCraft II Learning Environment) is used to preprocess the data through game time,MMR(matchmaking rating),and AMP(actions per minute) indicators to obtain a highquality data set;then the pysc2 is used to analyze and extract the game data,and finally the feature analysis is carried out to obtain basic features and statistics features and complete the construction of game feature datasets.Finally,the machine learning method XGB classification model is used,and 10 times 10-fold crossvalidation method is adopted for model evaluation and optimization.The results show that using the combination of basic characteristics and statistical characteristics,the real-time win rate prediction accuracy rate can exceed 80% under different matching games.
Key words : AI;game;real time;machine learning;XGB
0 引言
實時戰(zhàn)略游戲(RTS)在過去十年中一直是人工智能研究領域的一個熱點。由于RTS游戲復雜性、部分可觀察和動態(tài)實時變化戰(zhàn)局等游戲特點使得研究變得比較困難，因此對于獲勝者的預測成為了人工智能研究的一個高度相關的主題。
現有的研究主要集中在MOBA游戲DOTA2中,比如，文獻［2］使用兩種不同的方法對游戲勝負做出了預測，第一種使用完整的賽后數據，第二種在英雄選擇階段，上述的兩種方法是用來預測整局游戲的勝負，而不是實時勝率；文獻［3］將賽前特征與比賽期間的特性相結合，使用邏輯回歸，得到了實時游戲預測勝率的準確率為71.49%。雖然目前研究在游戲勝負預測方面已經有了一些成果，但是由于游戲不同，RTS與MOBA游戲有著很大的區(qū)別，而被廣泛認為是最具挑戰(zhàn)性的RTS游戲的星際爭霸II仍然沒有得到解決。星際爭霸II與其他的即時戰(zhàn)略游戲一樣分為雙人或多人游戲。每一名玩家可以選擇不同的種族(人族T、蟲族Z和神族P)并且可以組建一支軍隊來擊敗敵人，而且每一位玩家可能在一場游戲中同時操作很多單位。想要建立軍隊，玩家就需要開采資源、建造建筑、研究科技和訓練單位。最后通過摧毀敵方建筑獲得勝利。
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作者信息：
溫葉廷，黃海于
(西南交通大學 信息科學與技術學院，四川 成都 611756)
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