CN106878409A - 一种游戏数据处理系统及处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种游戏数据处理系统和处理方法，该游戏数据处理系统包括数据采集模块，所述数据采集模块包括API数据采集模块和采集解析模块；数据储存模块，与数据采集模块电性连接；数据分析模块，与数据储存模块电性连接，数据分析模块用于对API数据和游戏过程参数进行统计分析并生成分析结果。本发明一种游戏数据处理系统及处理方法，除了能够采集官方API数据之外，还能够解析比赛录像的视频数据，从而采集游戏更多的源数据，经统计分析获取具有指导性的数据，帮助玩家理解分析游戏，提高玩家竞技水平，对电子竞技专业化进程提供帮助。

Description

一种游戏数据处理系统及处理方法
技术领域
本发明属于电竞领域，具体涉及一种游戏数据处理系统及处理方法。
背景技术
电子竞技游戏(简称电竞)是利用电子设备作为运动器械进行的、人与人之间的智力对抗游戏。近年来，中国电子竞技游戏产业发展迅速，用户规模和市场效益都呈现出飞速增长状态，2016年中国电竞用户将超过1.7亿，产业总产值高达800亿，成为促进经济发展的新兴产业。国家体育总局以及官方媒体(CCTV)对电竞都表达出正面的支持，电竞也逐渐成为受众最广的主流体育项目之一，无论是职业队伍、赛事奖金还是赛事观众，都直逼传统热门体育运动(篮球、足球)。
目前，电竞作为一项体育竞技项目，仍处于早期阶段，玩家对于游戏的理解仍仅限于感性的理解，属于经营主义。引入游戏数据分析，可以从一个理性量化的角度来帮助玩家加深对游戏的理解以及提高玩家自身的竞技水平。游戏数据分析对普通玩家、职业选手、俱乐部、赛事直播都有很大的帮助，具有很广的应用前景。随着电竞产业的迅猛发展，游戏数据分析的需求也将日益提升。现在，大部分电竞游戏如英雄联盟、dota2、CS:GO、守望先锋等都有官方数据API接口(Application Programming Interface，应用程序编程接口)，第三方服务商可以通过API接口采集玩家游戏数据，并展示给玩家查询。
关于游戏数据采集、统计分析存在以下缺点：1、数据源单一，导致数据参数有限；目前的技术只从官方API接口采集数据，这些数据都属于总结性的数据，可作为指导性的数据有限，对玩家帮助不大。另外，玩家可以通过游戏客户端查看到某部分数据，数据没有稀珍性。2、对数据未做统计分析，只展示API接口原数据；目前的技术并未对采集的数据进行统计分析，未能通过一些数学模型和机器学习的办法总结出指导性的数据，来帮助玩家理解分析游戏和提高竞技水平。
发明内容
本发明的目的是提供一种游戏数据处理系统及处理方法，通过对采集的API数据和视频数据进行分析得到分析结果，进而能够得到影响游戏水平的数据，以帮助玩家理解游戏，提高竞技水平，为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种游戏数据处理系统，包括：
数据采集模块，所述数据采集模块包括用于通过API接口采集数据的API数据采集模块，和用于采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数的采集解析模块；
数据储存模块，与所述数据采集模块电性连接，所述数据储存模块用于存储所述API数据采集模块采集的所述API数据和所述采集解析模块生成的游戏过程参数；
数据分析模块，与所述数据储存模块电性连接，所述数据分析模块用于对所述API数据和所述游戏过程参数进行统计分析并生成分析结果。
进一步地，所述API数据采集模块包括顺次电性连接的用以通过请求API接口获取API数据的HTTP协议模拟层、用以对所述HTTP协议模拟层获取的所述API数据进行分类的数据逻辑处理层和用以将所述数据逻辑处理层分类的所述API数据进行持久化的数据库持久化层；所述数据库持久化层与所述数据储存模块电性连接。
进一步地，所述API数据采集模块还包括分布式协作层和错误处理层；所述分布式协作层与所述HTTP协议模拟层和所述数据逻辑处理层电性连接，用以从分发队列中派发与API接口连接的服务器请求要获取的API数据源；所述错误处理层与所述分布式协作层和所述HTTP协议模拟层电性连接，所述错误处理层用以在所述分布式协作层获取API数据出现问题时、反馈给所述HTTP协议模拟层，以使所述分布式协作层重新派发API数据源。
进一步地，所述采集解析模块包括用于获取所述视频数据地址的地址获取单元、用于下载所述视频数据的下载单元、用于处理所述视频数据下载错误的错误处理单元和对所述视频数据进行解析并生成游戏过程参数的解析单元。
进一步地，所述数据储存模块为MySQL和MongoDB的混合分布式云数据库。
进一步地，所述数据分析模块包括机器学习单元、数学建模单元和大数据处理单元。
进一步地，还包括数据接口模块和系统状态监控模块，所述数据接口模块与所述数据储存模块和所述数据分析模块电性连接；所述系统状态监控模块与所述数据储存模块、所述数据接口模块和所述数据分析模块电性连接。其中，所述数据接口模块包括Nginx+php-fpm+Laravel逻辑处理层和用以限制请求频次的权限控制层。
进一步地，还包括数据应用模块，所述数据应用模块与所述数据分析模块电性连接，用于展示所述数据分析模块生成的分析结果。
一种游戏数据处理方法，包括以下步骤：
1)采集API数据；采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数；
2)对所述API数据和所述游戏过程参数进行统计分析，进而生成分析结果。
进一步地，所述步骤1)还包括存储所述API数据和所述游戏过程参数；所述步骤2)还包括展示所述分析结果。
其中，采集API数据包括：HTTP协议模拟层请求官方API接口以获取API数据；分布式协作模块建立分发队列，HTTP协议模拟层的请求均从分发队列中获取该请求对应的API数据源；错误处理层在分布式协作层获取API数据出现问题时、反馈给HTTP协议模拟层，以使分布式协作层从分发队列中重新派发API数据源；数据逻辑处理层对HTTP协议模拟层获取的API数据进行分类；数据库持久化层将数据逻辑处理层分类的API数据进行持久化。
采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数包括：地址获取单元获取所述视频数据地址，将该视频数据地址信息存储到事件分发队列中；下载单元在下载队列中获取视频地址信息进行高速并发下载，在下载完成之后调用视频解析单元，并在视频数据解析之后，自动将视频文件删除；错误处理单元将下载错误信息反馈给地址获取单元，由地址获取单元重新获取视频数据的下载地址；解析单元对视频数据进行解析并生成游戏过程参数，具体地，解析单元将视频数据进行格式化后，对视频数据的每一帧的每一项数据等游戏过程参数进行分类提取和初步筛选分析统计，进而生成游戏过程参数。
存储API数据和游戏过程参数包括：数据储存模块根据待存入数据的特性，将其分配到MySQL或者MongoDB的数据库去持久化；数据储存模块在计算资源相对空闲时提前计算计算量大的数据，并将其储存至产品库中。
对所述API数据和所述游戏过程参数进行统计分析，进而生成分析结果包括：数据分析模块通过机器学习、数学建模和大数据处理等方式，对采集到的API数据和生成的游戏过程参数进行统计分析，生成影响比赛进程的参数、衡量选手及战队的综合能力维度、衡量英雄角色的综合能力维度等具有指导性意义的数据，即生成、得到分析结果。
展示该分析结果包括：数据应用模块提供能够供网页端、手机应用端等访问的接口，用户通过网页端、手机应用端获取数据分析模块生成的分析结果，以实现展示分析结果。
本发明一种游戏数据处理系统及处理方法，除了能够采集官方API数据之外，还能够解析比赛录像的视频数据，从而采集游戏更多的源数据，经统计分析获取具有指导性的数据，帮助玩家理解分析游戏，提高玩家竞技水平，对电子竞技专业化进程提供帮助。
附图说明
图1是本发明游戏数据处理系统实施方式1的模块图。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，为本发明游戏数据处理系统实施方式1的模块图，该游戏数据处理系统包括数据采集模块、数据储存模块、数据接口模块、数据分析模块、系统状态监控模块和数据应用模块，其中，数据采集模块、数据储存模块、数据接口模块、数据分析模块和数据应用模顺次电性连接，系统状态监控模块与数据储存模块、数据接口模块、数据分析模块电性连接。
数据采集模块包括API数据采集模块和采集解析模块。API数据采集模块用于通过游戏官方API接口采集游戏数据，该API数据采集模块包括顺次电性连接的HTTP协议模拟层、分布式协作层、数据错误处理层、数据逻辑处理层和数据库持久化层，其中，HTTP协议模拟层还与数据错误处理层电性连接。
HTTP协议模拟层通过请求API接口获取API数据，即游戏数据。该HTTP协议模拟模块能够模拟多个客户端绕过官方API接口的请求限制，利用代码模拟HTTP协议去请求官方API接口获取游戏数据。HTTP协议模拟层能够绕过官方API接口对于单台机器上对游戏数据的请求次数以及频率限制，低成本的快速去采集官方API接口数据。
分布式协作层用以从分发队列中派发与API接口连接的服务器请求要获取的API数据源，通过分发队列来配合云计算集群去采集原始数据，对于该服务器的单次请求均从分发队列中得到所要去获取的API数据源，即游戏数据源。该分布式协作层具有断点继续获取、出错重新获取的机制，能够保证在官方API接口不稳定时，API数据能够完整的复制。
错误处理层用以在分布式协作层获取API数据出现问题时、反馈给HTTP协议模拟层，以使分布式协作层从分发队列中重新派发API数据源。该错误处理层能够处理在针对API接口的API数据请求过程中中出现的各种异常问题。例如，官方API接口在国外，由于网络等各种原因导致了经常性的网络连接超时，丢包等问题。错误处理层发现了网络超时等问题，就会反馈给HTTP协议模拟层，由分布式协作层重新派发队列API数据源，直到HTTP协议模拟层获得正确稳定的API数据。
数据逻辑处理层用以对HTTP协议模拟层获取的API数据进行分类，将官方API接口给出的混乱的API数据按照原始数据分类，再将不同分类下的API数据分发到数据库持久化层。
数据库持久化层用以将数据逻辑处理层分类的API数据进行持久化，该数据库持久化层能够将数据持久化到数据储存模块，保证数据不重复不缺失不出错以及存储过程的高性能高可用。
采集解析模块用于采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数，该采集解析模块包括地址获取单元、下载单元、错误处理单元和解析单元。其中，地址获取单元、下载单元、错误处理单元和解析单元顺次电性连接，错误处理单元与地址获取单元电性连接。
地址获取单元用于获取所述视频数据地址，将该视频数据地址信息存储到事件分发队列中，实现视频下载地址获取功能。该地址获取单元采用Node语言构建异步回调事件驱动模型，通过模拟游戏的网络运行机制登陆到游戏内部发出视频下载的请求，获取到视频的下载地址，高稳定性的需求。
下载单元用于下载视频数据，能够从下载队列中获取视频地址信息进行高速并发下载，在下载完成之后调用视频解析单元，并在视频数据解析之后，自动将视频文件删除。下载单元采用Node语言构建异步事件回调驱动模型，对网络请求进行了优化，并对网络协议进行了改进，提高视频的下载速度；该异步事件回调驱动模型采用集群分布式架构，以提高系统的并发量进而能够实现量大高速而稳定的下载。
错误处理单元用于处理所述视频数据下载错误，能够处理在视频数据下载请求过程中出现的各种异常问题。例如，由于网络等各种原因导致了经常性的网络连接超时、丢包等问题。错误处理单元将错误信息反馈给地址获取单元，由地址获取单元重新获取视频数据的下载地址，交由下载单元下载，直到该视频数据下载完成。
解析单元用于对视频数据进行解析并生成游戏过程参数，解析单元基于Java语言构建分布式解析回调模型，解析后生成游戏过程参数格式为谷歌开源的Protobuf串行化传输格式，该解析单元能够进行任务队列分发的集群解析，采用Protobuf串行化传输格式能够进行快速地序列化和反序列化，方便数据的筛选和统计。该解析单元将视频数据进行格式化后，对视频数据的每一帧的每一项数据(包括了玩家的点击事件等额外数据)等游戏过程参数进行分类提取和初步筛选分析统计。采用分布式解析回调模型能够进行任务队列分发的集群解析，平均每个视频30000多帧的数据的解析时间能够压缩到了一分钟之内，结合C扩展进行重写，能够进一步压缩解析时间。
数据储存模块用于存储API数据采集模块采集的API数据和采集解析模块生成的游戏过程参数，该数据储存模块为MySQL和MongoDB的混合分布式云数据库。该数据储存模块中设置选择单元和产品库，选择单元根据待存入数据的特性(如是否需要后期数据分析计算、写入读取频次、原始数据是否结构化等)，将其分配到MySQL或者MongoDB的数据库去持久化；产品库用于储存需要经常重复计算的数据，将计算量很大，需要大量计算资源去处理的数据，在计算资源相对空闲的时候提前计算好，储存至产品库中。
数据接口模块与数据储存模块和数据分析模块电性连接，数据接口模块包括Nginx+php-fpm+Laravel逻辑处理层和用以限制请求频次的权限控制层，该数据接口模块利于水平扩展，能够在数据服务高峰期快速的通过增加计算资源，通过调配负载均衡的方式来降低单台服务器的负载，使整个系统在服务高峰期也能扛住高并发高流量访问。权限控制层能够对访问数据接口的IP做出请求频次的限制，以降低恶意请求对服务器资源的浪费，保护数据免受黑客的攻击。
数据分析模块包括机器学习单元、数学建模单元和大数据处理单元，对采集到的API数据和生成的游戏过程参数进行统计分析，生成影响比赛进程的参数、衡量选手及战队的综合能力维度、衡量英雄角色的综合能力维度等具有指导性意义的数据结果。机器学习单元主要应用于阵容分析，例如，该机器学习单元能够记录每场比赛胜利方的英雄和比赛时间，推算出一套阵容的随时间变化的胜率变动情况，通过不断核算验证，提高阵容分析预测的准确率。数学建模单元主要用于衡量玩家的发挥水平，例如，该数学建模单元通过记录大量玩家使用某个英雄打出的伤害、控制、恢复、击杀等数据情况，计算得出一个衡量玩家发挥水平的数学模型，用于给玩家的表现评分。大数据处理单元主要用于挖掘游戏的发展趋势，例如，该大数据处理单元通过记录一个月所有比赛的数据，然后对比上一个月的数据，挖掘数据的变化情况，用于揭示游戏的发展趋势。
数据应用模块提供能够供网页端、手机应用端等访问的接口，用户通过网页端、手机应用端获取数据分析模块生成的分析结果。
系统状态监控模块与数据储存模块、数据接口模块和数据分析模块电性连接，用以监控数据储存模块、数据接口模块和数据分析模块的工作状态。
一种游戏数据处理方法，包括以下步骤：1)采集API数据；采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数，存储API数据和游戏过程参数；2)对所述API数据和所述游戏过程参数进行统计分析，进而生成分析结果；并展示该分析结果。
其中，采集API数据包括：HTTP协议模拟层请求官方API接口以获取API数据；分布式协作模块建立分发队列，HTTP协议模拟层的请求均从分发队列中获取该请求对应的API数据源；错误处理层在分布式协作层获取API数据出现问题时、反馈给HTTP协议模拟层，以使分布式协作层从分发队列中重新派发API数据源；数据逻辑处理层对HTTP协议模拟层获取的API数据进行分类；数据库持久化层将数据逻辑处理层分类的API数据进行持久化。
采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数包括：地址获取单元获取所述视频数据地址，将该视频数据地址信息存储到事件分发队列中；下载单元在下载队列中获取视频地址信息进行高速并发下载，在下载完成之后调用视频解析单元，并在视频数据解析之后，自动将视频文件删除；错误处理单元将下载错误信息反馈给地址获取单元，由地址获取单元重新获取视频数据的下载地址；解析单元对视频数据进行解析并生成游戏过程参数，具体地，解析单元将视频数据进行格式化后，对视频数据的每一帧的每一项数据(包括了玩家的点击事件等额外数据)等游戏过程参数进行分类提取和初步筛选分析统计，进而生成游戏过程参数。
存储API数据和游戏过程参数包括：数据储存模块根据待存入数据的特性(如是否需要后期数据分析计算、写入读取频次、原始数据是否结构化等)，将其分配到MySQL或者MongoDB的数据库去持久化；数据储存模块将计算量很大，需要大量计算资源去处理的数据，在计算资源相对空闲的时候提前计算好，储存至产品库中。
对所述API数据和所述游戏过程参数进行统计分析，进而生成分析结果包括：数据分析模块通过机器学习、数学建模和大数据处理等方式，对采集到的API数据和生成的游戏过程参数进行统计分析，生成影响比赛进程的参数、衡量选手及战队的综合能力维度、衡量英雄角色的综合能力维度等具有指导性意义的数据，即生成、得到分析结果。
展示该分析结果包括：数据应用模块提供能够供网页端、手机应用端等访问的接口，用户通过网页端、手机应用端获取数据分析模块生成的分析结果，以实现展示分析结果。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种游戏数据处理系统，其特征在于，包括：
数据采集模块，所述数据采集模块包括用于通过API接口采集数据的API数据采集模块，和用于采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数的采集解析模块；
数据储存模块，与所述数据采集模块电性连接，所述数据储存模块用于存储所述API数据采集模块采集的所述API数据和所述采集解析模块生成的游戏过程参数；
数据分析模块，与所述数据储存模块电性连接，所述数据分析模块用于对所述API数据和所述游戏过程参数进行统计分析并生成分析结果。
2.根据权利要求1所述的游戏数据处理系统，其特征在于，所述API数据采集模块包括顺次电性连接的用以通过请求API接口获取API数据的HTTP协议模拟层、用以对所述HTTP协议模拟层获取的所述API数据进行分类的数据逻辑处理层和用以将所述数据逻辑处理层分类的所述API数据进行持久化的数据库持久化层；所述数据库持久化层与所述数据储存模块电性连接。
3.根据权利要求2所述的游戏数据处理系统，其特征在于，所述API数据采集模块还包括分布式协作层和错误处理层；所述分布式协作层与所述HTTP协议模拟层和所述数据逻辑处理层电性连接，用以从分发队列中派发与API接口连接的服务器请求要获取的API数据源；所述错误处理层与所述分布式协作层和所述HTTP协议模拟层电性连接，所述错误处理层用以在所述分布式协作层获取API数据出现问题时、反馈给所述HTTP协议模拟层，以使所述分布式协作层重新派发API数据源。
4.根据权利要求1所述的游戏数据处理系统，其特征在于，所述采集解析模块包括用于获取所述视频数据地址的地址获取单元、用于下载所述视频数据的下载单元、用于处理所述视频数据下载错误的错误处理单元和对所述视频数据进行解析并生成游戏过程参数的解析单元。
5.根据权利要求1所述的游戏数据处理系统，其特征在于，所述数据储存模块为MySQL和MongoDB的混合分布式云数据库。
6.根据权利要求1所述的游戏数据处理系统，其特征在于，所述数据分析模块包括机器学习单元、数学建模单元和大数据处理单元。
7.根据权利要求1所述的游戏数据处理系统，其特征在于，还包括数据接口模块和系统状态监控模块，所述数据接口模块与所述数据储存模块和所述数据分析模块电性连接；所述系统状态监控模块与所述数据储存模块、所述数据接口模块和所述数据分析模块电性连接。
8.根据权利要求1所述的游戏数据处理系统，其特征在于，还包括数据应用模块，所述数据应用模块与所述数据分析模块电性连接，用于展示所述数据分析模块生成的分析结果。
9.一种游戏数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)采集API数据；采集、解析游戏录像的视频数据并生成游戏过程参数；
2)对所述API数据和所述游戏过程参数进行统计分析，进而生成分析结果。
10.根据权利要求9所述的游戏数据处理方法，其特征在于，所述步骤1)还包括存储所述API数据和所述游戏过程参数；所述步骤2)还包括展示所述分析结果。
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