CN105376244A - 一种以基于云端服务器进行人工智能和物理仿真计算的网络游戏实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种网络游戏实现方法，具体为一种以基于云端服务器进行人工智能和物理仿真计算的网络游戏实现方法，包括以下步骤：步骤s1：游戏客户端与游戏云服务端建立连接，服务器端为客户端分配好计算所需资源并配置初始状态；步骤s2：服务器云端开启人工智能引擎和物理引擎计算进程进入计算循环，并将计算结果实时传输给客户端；步骤s3：客户端逻辑层将玩家在客户端的输入指令计算后通过网络传送到服务器；所述人工智能引擎和物理引擎计算是在服务器端进行的。本发明能够极大减少游戏安装包体积，降低对游戏设备的性能要求，节省客户端电能消耗，使得游戏厂商能更快捷、更方便地发行游戏。

Description

一种以基于云端服务器进行人工智能和物理仿真计算的网络游戏实现方法
技术领域
本发明涉及一种网络游戏实现方法，具体为一种以基于云端服务器进行人工智能和物理仿真计算的网络游戏实现方法。
背景技术
随着游戏行业的发展，游戏画面和虚拟角色的行为变得越来越真实，许多游戏使用非常先进的物理引擎和人工智能（AI）引擎通过复杂的实时计算来模拟物理运动和虚拟角色的动作行为，而这些引擎都是包在游戏安装包内由玩家下载、安装后随着游戏运行在本地运行的，但这种处理方式存在如下缺陷：
1.会造成游戏安装包越来越大，造成下载时间过长和安装成功率低，特别是手机游戏，浪费玩家流量；
2.会使得游戏对玩家所使用设备的性能要求越来越高，某些中低端设备可能无法运行游戏，或者安装空间不够导致无法成功安装，且过于消耗客户端电能；
3.对于使用光盘来分发的游戏厂商，对于大型游戏会造成需要印制多张光盘，提高了发行和物流成本；
4.对于游戏厂商，不易于更新版本和修复客户端bug。
为解决以上问题，本发明采用了将物理引擎、人工智能（AI）引擎从客户端分离，部署在云端服务器，当用户运行游戏的时候，根据玩家客户端当前状态由云端进行运算并将运算结果压缩后实时传输给玩家。
经测试，本发明在《足球大师》游戏上应用，使得《足球大师》游戏包体积从700M减少至50M，本发明在应用前《足球大师》游戏最低配置要求iphone5，本发明应用后游戏可在iphone4上流畅运行，本发明应用后比之前省电30%。
发明内容
为克服背景技术中现有技术存在的缺陷，本发明现提供一种以基于云端服务器进行人工智能和物理仿真计算的网络游戏实现方法，包括以下步骤：
步骤s1：游戏客户端与游戏云服务端建立连接，服务器端为客户端分配好计算所需资源并配置初始状态；
步骤s2：服务器云端开启人工智能引擎和物理引擎计算进程进入计算循环，并将计算结果实时传输给客户端；
步骤s3：客户端逻辑层将玩家在客户端的输入指令计算后通过网络传送到服务器；
所述人工智能引擎和物理引擎计算是在服务器端进行的。
本发明解决其技术问题的技术方案进一步还包括：
客户端不进行复杂的物理和AI运算，服务端将运算结果发送给客户端后，客户端只是作为渲染引擎呈现运算结果。
在步骤s2中，客户端和服务器端可通过数据压缩/解压缩模块来传输压缩后服务器端的计算结果数据，即服务器端人工智能引擎和物理引擎的计算结果数据通过数据压缩层传输到客户端的数据解压层。
所述计算结果数据包括角色骨骼动作、角色状态、场景内其他物体的状态。
在步骤s2中，所述人工智能引擎和物理引擎计算进程具体为，服务器端开启人工智能引擎和物理引擎计算进程，然后开始按帧或按时间进入计算循坏，并把每帧或每个时间片段的计算结果实时传输给客户端。
服务器端接收到客户端的客户端指令包括更换阵型、对战策略等可能影响比赛过程和结果的玩家输入指令。
客户端和服务器之间至少可以通过Http、Socket等通信方式传递客户端指令和服务器端计算结果。
客户端软件包包括游戏美术及其它资源、客户端逻辑程序、渲染引擎程序；服务器端软件包包括服务器端逻辑程序、角色动画数据、角色动作模型数据、角色和其他游戏物理参数数据、人工智能引擎程序、物理引擎程序。
与现有技术相比，本发明所取得的有益技术效果为：本发明能够极大减少游戏安装包体积，降低对游戏设备的性能要求，节省客户端电能消耗，使得游戏厂商能更快捷、更方便地发行游戏。
附图说明
图1为现有网络游戏客户端与服务器其中一种结构示意图
图2为现有网络游戏客户端与服务器另一种结构示意图
图3为本发明网络游戏客户端与服务器结构示意图
图4为本发明网络游戏方法的流程图
图5为本发明客户端与服务端软件包内容的示意图
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的内容进行详细的说明。
请参阅图1、图2，图1为现有网络游戏客户端与服务器一种典型的结构示意图，其中人工智能（AI）引擎和物理引擎的安装和计算都是在客户端进行的，由于人工智能（AI）引擎和物理引擎通过复杂的实时计算来模拟物理运动和虚拟角色的动作行为，这样会导致游戏安装包越来越大，造成下载时间过长和安装成功率低，特别是手机游戏，浪费玩家流量。图2为现有网络游戏客户端与服务器另一种结构示意图，其采用的方式是将客户端分离成游戏客户端1，游戏游戏客户端2，...，游戏客户端n，将所有客户端指令发送到客户端主机，最后再通过互联网连接主机，然而其人工智能（AI）引擎和物理引擎的安装和计算仍然是在客户端主机进行，也存在着同样的问题。
请参阅图3，图3为本发明网络游戏客户端与服务器结构示意图，本发明将人工智能（AI）引擎和物理引擎从游戏客户端剥离开来放置在云端，使得游戏客户端结构变简单，体积变小，运行速度加快。客户端只需进行渲染计算和业务逻辑计算，客户端和服务器之间通过互联网传递客户端指令和服务器端计算结果，通信方式可以为Http、Socket或者其他通信方式。客户端和服务器端之间可通过数据压缩模块来传输经压缩的服务器端的计算结果数据，其中数据压缩层位于云端，数据解压层位于客户端，这些数据包括角色骨骼动作、角色状态、场景内其他物体的状态和其他相关信息。
本发明的网络游戏实现方法，包括以下步骤：
步骤s1：游戏客户端与游戏云服务端建立连接，服务器端为客户端分配好计算所需资源并配置初始状态；
步骤s2：服务器云端开启人工智能引擎和物理引擎计算进程进入计算循环，并将计算结果实时传输给客户端；
步骤s3：客户端逻辑层将玩家在客户端的输入指令计算后通过网络传送到服务器；
其中，人工智能引擎和物理引擎计算是在服务器端进行的。
请参阅图4，玩家开始一局游戏时，首先客户端与服务器端建立连接，服务器端为客户端分配好计算所需资源并配置初始状态，服务器端开启人工智能（AI）引擎和物理引擎计算进程，然后开始按帧或按时间进入计算循坏，并把每帧或每个时间片段的计算结果实时传输给客户端，如果客户端接收到玩家在客户端通过键盘、触摸屏、鼠标等设备输入指令（例如更换阵型、对战策略），这个指令将通过客户端逻辑层转译发往服务器端，服务器端接收到指令后操作服务器端人工智能（AI）引擎和物理引擎计算新的物理状态和虚拟角色反馈，这些计算结果将不断地实时传输给客户端，并由客户端运行渲染引擎呈现到玩家设备的屏幕上，每一个计算循环中，客户端或服务端需进行判断是否终止循环结束游戏。
请参阅图5，图5为本发明客户端与服务端软件包内容的示意图，本发明客户端软件包包括游戏美术及其它资源、客户端逻辑程序、渲染引擎程序；服务器端软件包包括服务器端逻辑程序、角色动画数据、角色动作模型数据、角色和其他游戏物理参数数据、人工智能（AI）引擎程序、物理引擎程序。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的保护范围以权利要求为准，本领域技术人员在本发明的构思下所作出的所有等同替换或者变化，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种以基于云端服务器进行人工智能和物理仿真计算的网络游戏实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤s1：游戏客户端与游戏云服务端建立连接，服务器端为客户端分配好计算所需资源并配置初始状态；
步骤s2：服务器云端开启人工智能引擎和物理引擎计算进程进入计算循环，并将计算结果实时传输给客户端；
步骤s3：客户端逻辑层将玩家在客户端的输入指令计算后通过网络传送到服务器；
所述人工智能引擎和物理引擎计算是在服务器端进行的。
2.如权利要求1所述的网络游戏实现方法，其特征在于，
客户端不进行复杂的物理和人工智能运算，服务端将运算结果发送给客户端后，客户端只是作为渲染引擎呈现运算结果。
3.如权利要求1所述的网络游戏实现方法，其特征在于，在步骤s2中，客户端和服务器端可通过数据压缩/解压缩模块来传输压缩后服务器端的计算结果数据，即服务器端人工智能引擎和物理引擎的计算结果数据通过数据压缩层传输到客户端的数据解压层。
4.如权利要求3所述的网络游戏实现方法，其特征在于，所述计算结果数据包括角色骨骼动作、角色状态、场景内其他物体的状态。
5.如权利要求1所述的网络游戏实现方法，其特征在于，在步骤s2中，所述人工智能引擎和物理引擎计算过程具体为，服务器端开启人工智能引擎和物理引擎计算进程，然后开始按帧或按时间进入计算循坏，并把每帧或每个时间片段的计算结果实时传输给客户端。
6.如权利要求1所述的网络游戏实现方法，其特征在于，服务器端接收到客户端的客户端指令包括更换阵型、对战策略等可能影响比赛过程和结果的玩家输入指令。
7.如权利要求1所述的网络游戏实现方法，其特征在于，客户端和服务器之间至少可以通过Http、Socket通信方式传递客户端指令和服务器端计算结果。
8.如权利要求1-7任一项所述的网络游戏实现方法，其特征在于，客户端软件包包括游戏美术及其它资源、客户端逻辑程序、渲染引擎程序；服务器端软件包包括服务器端逻辑程序、角色动画数据、角色动作模型数据、角色和其他游戏物理参数数据、人工智能引擎程序、物理引擎程序。
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