Algoritmos en los videojuegos
Páginas: 6 (1468 palabras)
Publicado: 29 de septiembre de 2014
ESTRUCTURAS DE DATOS
Y ALGORITMOS
EN LOS VIDEOJUEGOS
Introducción
Antes de empezar con el estudio de los algoritmos y estructuras de datos aplicados a los videojuegos, debemos entender que son cada uno de ellos.
- En ciencias de la computación y disciplinas relacionadas, un algoritmo es un conjunto preescrito de instrucciones oreglas bien definidas, ordenadas y finitas que permite realizar una actividad mediante pasos sucesivos que no generen dudas a quien deba realizar dicha actividad. Dados un estado inicial y una entrada, siguiendo los pasos sucesivos se llega a un estado final y se obtiene una solución.
- En programación, una estructura de datos es una forma de organizar un conjunto de datos elementales con elobjetivo de facilitar su manipulación. Un dato elemental es la mínima información que se tiene en un sistema
En cuanto a su aplicación en lo videojuegos,los dos conceptos los relacionamos y unimos en una misma definición como es Inteligencia Artificial (IA), aquella que se encarga de simular el comportamiento de los personajes que el jugador no controla.
Pero el mundo del videojuego esbastante reciente en cuanto a la historia ya que no hará más de 50 años de la aparición del primer juego. Así que,para analizar mejor la utilización de los algoritmos en los videojuegos debemos empezar con el primero al que fueron aplicados.
Dijkstra
Uno de los primeros juegos en utilizar un algoritmo fue Pac-Man y recurre al algoritmo de Dijkstra o de caminos mínimos.
En el algoritmo, laidea principal consiste en ir explorando todos los caminos desde el vértice origen hasta que se llega al último vértice y elegir el de menor coste.
Concretamente en Pac-Man, este algoritmo está implementado en cada uno de los fantasmas que persiguen al personaje principal, el cual maneja el jugador, siempre con el mínimo coste.
Los cuatro fantasmas se dedican a perseguir a pacman, pero cuandoeste se come una fruta, los papeles se cambian y son ellos quienes tienen que huir. Bien pues, aquí es donde funciona el algoritmo, cuando están persiguiendo al jugador, mantienen el algoritmo, cada fantasma tiene una variación propia, uno más rápido, otro gira siempre en sentido contrario del reloj,... pero cuando deben de huir de pacman, su algoritmo también cambia, para alejarse del jugador.Cada vez que se mueva el personaje, los fantasmas van recalculando el camino más corto a ese vector.
Es más fácil si nos imaginamos el laberinto del juego como un grafo, donde cada una de las esquinas es un vértice. El vértice origen para los fantasmas es desde donde salen y apartir de aqui irán calculando la posición de pacman y cuál sería el camino más corto para llegar hasta él y, como ya hedicho, alejarse de él cuando consiga una de las frutas.
Algoritmo de búsqueda A*
Dijkstra solo se utilizó para los primeros videojuegos del mercado, pero en los años 90 la evolución tecnológica permitió la creación de videojuegos en 3D y con mejores gráficos que aquella época. Al igual que evolucionaron los videojuegos, se vieron obligados a evolucionar los algoritmos ya que desdeentonces se tendría que tener en cuenta además de la posición del personaje en el mapa, la profundidad,altura y anchura, así se creó el algoritmo de A*.
Es un algoritmo principalmente pensado para la aplicación en videojuegos, la técnica empleada en los videojuegos que usan este tipo de algoritmos se determina por el término “Pathfinding”, que significa búsqueda del camino.
Utiliza una funciónde evaluación , donde representa el valor heurístico del nodo a evaluar desde el actual, n, hasta el final, y , el coste real del camino recorrido para llegar a dicho nodo, n, desde el nodo inicial.
Un ejemplo de su utilización sería cualquiera de los juegos de la saga “Fire Emblem”. A la hora de las batallas, se parte de un mapa mallado donde encontraremos a nuestros héroes y a los enemigos,...
ESTRUCTURAS DE DATOS
Y ALGORITMOS
EN LOS VIDEOJUEGOS
Introducción
Antes de empezar con el estudio de los algoritmos y estructuras de datos aplicados a los videojuegos, debemos entender que son cada uno de ellos.
- En ciencias de la computación y disciplinas relacionadas, un algoritmo es un conjunto preescrito de instrucciones oreglas bien definidas, ordenadas y finitas que permite realizar una actividad mediante pasos sucesivos que no generen dudas a quien deba realizar dicha actividad. Dados un estado inicial y una entrada, siguiendo los pasos sucesivos se llega a un estado final y se obtiene una solución.
- En programación, una estructura de datos es una forma de organizar un conjunto de datos elementales con elobjetivo de facilitar su manipulación. Un dato elemental es la mínima información que se tiene en un sistema
En cuanto a su aplicación en lo videojuegos,los dos conceptos los relacionamos y unimos en una misma definición como es Inteligencia Artificial (IA), aquella que se encarga de simular el comportamiento de los personajes que el jugador no controla.
Pero el mundo del videojuego esbastante reciente en cuanto a la historia ya que no hará más de 50 años de la aparición del primer juego. Así que,para analizar mejor la utilización de los algoritmos en los videojuegos debemos empezar con el primero al que fueron aplicados.
Dijkstra
Uno de los primeros juegos en utilizar un algoritmo fue Pac-Man y recurre al algoritmo de Dijkstra o de caminos mínimos.
En el algoritmo, laidea principal consiste en ir explorando todos los caminos desde el vértice origen hasta que se llega al último vértice y elegir el de menor coste.
Concretamente en Pac-Man, este algoritmo está implementado en cada uno de los fantasmas que persiguen al personaje principal, el cual maneja el jugador, siempre con el mínimo coste.
Los cuatro fantasmas se dedican a perseguir a pacman, pero cuandoeste se come una fruta, los papeles se cambian y son ellos quienes tienen que huir. Bien pues, aquí es donde funciona el algoritmo, cuando están persiguiendo al jugador, mantienen el algoritmo, cada fantasma tiene una variación propia, uno más rápido, otro gira siempre en sentido contrario del reloj,... pero cuando deben de huir de pacman, su algoritmo también cambia, para alejarse del jugador.Cada vez que se mueva el personaje, los fantasmas van recalculando el camino más corto a ese vector.
Es más fácil si nos imaginamos el laberinto del juego como un grafo, donde cada una de las esquinas es un vértice. El vértice origen para los fantasmas es desde donde salen y apartir de aqui irán calculando la posición de pacman y cuál sería el camino más corto para llegar hasta él y, como ya hedicho, alejarse de él cuando consiga una de las frutas.
Algoritmo de búsqueda A*
Dijkstra solo se utilizó para los primeros videojuegos del mercado, pero en los años 90 la evolución tecnológica permitió la creación de videojuegos en 3D y con mejores gráficos que aquella época. Al igual que evolucionaron los videojuegos, se vieron obligados a evolucionar los algoritmos ya que desdeentonces se tendría que tener en cuenta además de la posición del personaje en el mapa, la profundidad,altura y anchura, así se creó el algoritmo de A*.
Es un algoritmo principalmente pensado para la aplicación en videojuegos, la técnica empleada en los videojuegos que usan este tipo de algoritmos se determina por el término “Pathfinding”, que significa búsqueda del camino.
Utiliza una funciónde evaluación , donde representa el valor heurístico del nodo a evaluar desde el actual, n, hasta el final, y , el coste real del camino recorrido para llegar a dicho nodo, n, desde el nodo inicial.
Un ejemplo de su utilización sería cualquiera de los juegos de la saga “Fire Emblem”. A la hora de las batallas, se parte de un mapa mallado donde encontraremos a nuestros héroes y a los enemigos,...
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