SeonKyu_Kim b2e290df76 작업

시야감지 작업 완료
에너미 상태 완료
상태 변환 로직 완료

필요한건 todo 파일 보면서 확인 할 것
Todo
1. 에너미 추가학기 위한 path 하는 작업 하기

2025-09-24 18:06:09 +09:00

10 KiB

Raw Blame History

Enemy AI Logic

1. 개요

이 문서는 게임 내 적 AI 시스템의 설계 원칙과 구현 방법을 설명한다. 적 AI는 플레이어에게 도전적이면서도 예측 가능한 패턴을 제공하여 게임 플레이 경험을 향상시키는 것을 목표로 한다.

2. AI 아키텍처

2.1 상태 기계(State Machine)

적 AI는 기본적으로 상태 기계 패턴을 사용하여 구현되며 다음과 같은 주요 상태를 포함한다:

대기(Idle): 특별한 행동 없이 주변을 관찰 및 가벼운 주변 배회 이동
순찰(Patrol): 정해진 경로를 따라 이동
추적(Chase): 플레이어를 감지하고 추적
공격(Attack): 플레이어에게 공격 실행
도망(Retreat): 체력이 낮을 때 안전한 위치로 이동

2.2 결정 트리

상태 전환은 다음 조건에 따라 결정됩니다:

감지 시스템
- 플레이어와의 거리
- 시야각 내 플레이어 존재 여부
현재 체력 상태
마지막 공격 후 경과 시간

3. 감지 시스템

3.1 단계

감지 시스템에 따라 상태가 정해지며 총 4단계로 정의한다.
1. 0단계 : 아무런 이상 없이 감지가 되지 않는 상태
1. 1단계 : 이상은 감지 하였으나 타겟이 특정되지 않은 상태
1. 2단계 : 이상 위치를 파악한 상태
1. 3단계 : 이상 타겟을 특정한 상태

3.1 시야 감지

Enemy의 시야에 따른 감지 범위 설정
시야각: 전방 120도
최대 거리: 30 ~ 40미터 (난이도에 따라 조정)
감지 거리: 15 ~ 20미터 (난이도에 따라 조정)
인식 거리: 0 ~ 15미터 (난이도에 따라 조정)
장애물 고려: 시야 차단 검사
시야에 따른 감지 단계 전환:
- 0단계 -> 1단계: 0.5 ~ 1초 동안 감지 거리 내에 캐릭터 오브젝트가 시야 안에 들어옴 (적대 관계인지 아닌지 파악)
- 1단계 -> 2단계: 1초 이상 감지 거리 내에 캐릭터 오브젝트가 시야 안에 들어옴
- 2단계 -> 3단계: 인식거리 내에 캐릭터 오브젝트가 시야 안에 들어옴
- 역전환 조건:
  - 3단계 -> 2단계: 타겟이 최대 거리 밖으로 벗어난 상태가 3초 이상 지속되며 관찰했던 타겟의 위치를 기억
  - 2단계 -> 1단계: 이상의 최종 위치로 이동 후 주변(반경 5미터 이내) 순찰 후 5초간 타겟이 발견되지 않음
  - 1단계 -> 0단계: 원래 위치로 이동 후 3초간 아무런 이상이 발견되지 않음

3.2 청각 감지

플레이어 행동 소음 수준에 따른 감지 범위 설정
감지 거리: 10 ~ 25미터 (난이도에 따라 조정)
소음 발생 지수
- 장애물 고려: 청각 차단 검사
- 소음의 지수는 캐릭터 오브젝트의 움직이는 속도와 행동에 따라 결정된다.
- 측정 기준 수치 : 걷기 : 0~3의 속도 / 달리기 : 3 이상 /
  - 일반적인 걷기: ((1 * 소음 방지 지수(기본 1)) * 캐릭터의 이동 속도) - 장애물 지수(장애물이 있으면 1, 없으면 0) = 0 ~ 3
  - 달리기 : ((1.2 * 소음 방지 지수(기본 1)) * 캐릭터의 이동 속도) - 장애물 지수(장애물이 있으면 1, 없으면 0) = 3.6 이상
  - 공격 : ((1.5 * 소음 방지 지수(기본 1)) * 5) - 장애물 지수(장애물이 있으면 1, 없으면 0) = 7.5
소음 수준: (캐릭터 오브젝트의 소음 발생 지수에 따라 결정)
- 무소음: 0 ~ 1
- 약한 소음: 1 ~ 2.5
- 보통 소음: 2.5 ~ 4
- 큰 소음: 4 이상
소리에 따른 감지단계 전환:
- 0단계 -> 1단계: 약한 소음 이상이 감지 거리 내에 들어옴
- 1단계 -> 2단계: 보통 소음 이상이 감지 거리 내에 들어옴
- 2단계 -> 3단계: 큰 소음이 감지 거리 내에 들어옴
- 역전환 조건:
  - 3단계 -> 2단계: 타겟이 최대 거리 밖으로 벗어난 상태가 3초 이상 지속되며 관찰했던 타겟의 위치를 기억
  - 2단계 -> 1단계: 이상의 최종 위치로 이동 후 주변(반경 5미터 이내) 순찰 후 5초간 타겟이 발견되지 않음
  - 1단계 -> 0단계: 원래 위치로 이동 후 3초간 아무런 이상이 발견되지 않음

4. 행동 패턴

4.1 상태

행동 패턴은 각 AI가 가지는 상태에 따라서 그 동작이 결정된다.
상태는 행동 패턴의 대기, 순찰, 전투 등과는 다른 개념이다.
상태의 종류는 다음과 같다:
- 일반(Normal): AI의 행동에 개입하는 어떠한 이상이나 타겟이 없는 상태로 주어진 행동 패턴에 맞는 활동을 수행한다.
- 감지(Detected): AI가 이상을 감지한 상태로 아직은 타겟을 파악하지는 못하였기에 주어진 행동 패턴에 맞는 활동을 수행하나 언제든 다음 상태로 넘어갈 수 있는 상태이다.
- 인식(Aware): AI가 이상을 인식한 상태이지만 아직도 타겟은 특정 캐릭터 관련 오브젝트가 아니라 이상이 발생한 위치이다. 이 상태에서는 주어진 행동 패턴에서 인식 상태에 맞는 활동을 수행한다.
- 탐지(Alerted): AI가 타겟을 탐지한 상태로 이때 타겟을 향해 상호작용을 진행한다. 주어진 행동 패턴에서 탐지 상태에 맞는 활동을 수행한다.
상태의 전환은 감지 시스템과 캐릭터 오브젝트의 상황에 따라 결정된다.

4.2 대기(Idle) 로직

주변을 천천히 관찰하며 가벼운 주변 배회 이동을 한다.
상태의 전환은 감지 시스템에 의해 결정된다.
- 감지 0단계는 일반 상태, 감지 1단계는 감지 상태, 감지 2단계는 인식 상태, 감지 3단계는 탐지 상태로 전환된다.
- 각 상태별 대기 행동:
  - 일반 상태: 정해진 반경 내 랜덤 이동 (반경 2미터 이내), 주기적인 방향 전환, 주변 환경 관찰
  - 감지 상태: 의심 방향으로 돌리기, 이동 속도 감소, 주의 집중도 증가
  - 인식 상태: 의심 지점으로 이동, 주변 5미터 반경 탐색, 방어 태세 준비
  - 탐지 상태: 타겟 방향으로 신속 이동, 공격 준비 태세, 전투 로직 활성화

4.3 순찰(Patrol) 로직

정해진 경로를 따라 순찰하며 지점 도달 시 주변을 관찰한다.
무작위 대기 행동 추가로 자연스러운 움직임 구현
상태의 전환은 감지 시스템에 의해 결정된다.
- 감지 0단계는 일반 상태, 감지 1단계는 감지 상태, 감지 2단계는 인식 상태, 감지 3단계는 탐지 상태로 전환된다.
- 각 상태별 순찰 행동:
  - 일반 상태: 정해진 경로를 따라 순찰, 지점 도달 시 주변 관찰(2~4초)
  - 감지 상태: 의심 방향으로 돌리기, 이동 속도 감소, 주의 집중도 증가
  - 인식 상태: 의심 지점으로 이동, 주변 5미터 반경 탐색, 방어 태세 준비
  - 탐지 상태: 타겟 방향으로 신속 이동, 공격 준비 태세, 전투 로직 활성화

4.3 전투(Attack) 로직

근접 공격: 플레이어와 2미터 이내일 때 실행
원거리 공격: 5-10미터 거리에서 실행
공격 쿨타임: 1-3초 (난이도에 따라 조정)
상태의 전환은 감지 시스템에 의해 결정된다.
- 감지 0단계는 일반 상태, 감지 1단계는 감지 상태, 감지 2단계는 인식 상태, 감지 3단계는 탐지 상태로 전환된다.
- 각 상태별 전투 행동:
  - 일반 상태: 비전투 태세 유지, 주변 경계
  - 감지 상태: 방어 태세 준비, 이동 속도 감소, 이전에 하던 행동으로 전환
  - 인식 상태: 타겟 위치로 신속 이동, 공격 준비
  - 탐지 상태: 타겟 추적 및 공격 실행, 회피 및 방어 동작 포함

4.4 추적(Chase) 로직

플레이어를 감지하면 추적 상태로 전환
추적 속도: 기본 이동 속도(걷기)의 1.2배
추적 중 플레이어가 시야에서 벗어나면 마지막 위치로 이동 후 주변 탐색
상태의 전환은 감지 시스템에 의해 결정된다.
- 감지 0단계는 일반 상태, 감지 1단계는 감지 상태, 감지 2단계는 인식 상태, 감지 3단계는 탐지 상태로 전환된다.
- 각 상태별 추적 행동:
  - 일반 상태: 비전투 태세 유지, 주변 경계
  - 감지 상태: 방어 태세 준비, 이동 속도 감소, 이전에 하던 행동으로 전환
  - 인식 상태: 타겟 위치로 신속 이동, 공격 준비
  - 탐지 상태: 타겟 추적 및 공격 실행, 회피 및 방어 동작 포함

4.5 도망(Retreat) 로직

체력이 20% 이하로 떨어지면 도망 상태로 전환
도망 속도: 기본 이동 속도의 1.2배
안전한 위치(예: 아군 근처, 엄폐물 뒤)로 이동
도망 중 플레이어가 시야에서 벗어나면 일정 시간 후 원래 위치로 복귀
상태의 전환은 감지 시스템에 의해 결정된다.
- 감지 0단계는 일반 상태, 감지 1단계는 감지 상태, 감지 2단계는 인식 상태, 감지 3단계는 탐지 상태로 전환된다.
- 각 상태별 도망 행동:
  - 일반 상태: 비전투 태세 유지, 주변 경계
  - 감지 상태: 방어 태세 준비, 이동 속도 감소, 이전에 하던 행동으로 전환
  - 인식 상태: 타겟 위치로 신속 이동, 공격 준비
  - 탐지 상태: 타겟 추적 및 공격 실행, 회피 및 방어 동작 포함

5. 경로 탐색

5.1 NavMesh 활용

Unity NavMesh 시스템을 활용한 경로 계산
장애물 회피를 위한 NavMeshObstacle 활용
동적 장애물 감지 시 경로 재계산(0.5초 간격)

5.2 특수 이동

6. 성능 최적화

6.1 LOD 시스템

거리에 따른 AI 복잡도 조절
30미터 이상: 간소화된 행동 패턴 사용
50미터 이상: 시각적 업데이트만 수행

6.2 계산 분산

감지 로직 업데이트: 0.2초마다 실행
경로 재계산: 필요시에만 수행(최소 0.5초 간격)

7. 확장성

7.1 AI 난이도 조정

감지 범위, 반응 속도, 공격력 등 조정 가능한 파라미터 제공
난이도별 프리셋 구성

7.2 새로운 AI 유형 추가

기본 AI 컨트롤러를 상속받아 확장
커스텀 상태 및 전환 조건 정의 방법

10 KiB Raw Blame History