Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Разработка мобильного приложения и применение машинного обучения для создания игрового персонажа

Работа №143630

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

математика

Объем работы73
Год сдачи2023
Стоимость4700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
21
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
Постановка задачи 5
1. Front-end 7
1.1. Дизайн и реализация кнопок навигации 7
1.2. Векторная графика 10
1.3. Граф навигации 11
2. Генерация предысторий 13
2.1. Выбор моделей 13
2.2. Генерация данных и дообучение 17
2.3. Проблемы с размером 24
2.4. Интеграция в приложение 27
3. Генерация изображений 29
3.1. Поиск данных 29
3.2. Craiyon (DALL-E Mini) 30
Заключение 32
Список литературы 34


На сегодняшний день настольные ролевые игры занимают особое место в игровой индустрии, они предоставляют игрокам возможность воплотиться в разнообразных фантастических персонажей и погрузиться в захватывающие приключения. Подземелья и Драконы (Dungeons & Dragons, D&D) является одной из самых популярных и известных игр этого жанра. И хотя она была придумана более 45 лет назад, она стала набирать популярность только в последнее десятилетие - на данный момент по 5 редакции правил играет более 50 млн игроков [1].
В контексте D&D персонаж - это виртуальный аватар игрока, через которого он взаимодействует с игровым миром и другими участниками. Каждый персонаж обладает уникальными характеристиками, такими как раса, класс, способности и черты, что создает огромное количество уникальных комбинаций. Поэтому процесс создания и развития персонажа может быть сложным и трудоемким, особенно для новичков. В связи с этим, мы решили разработать мобильное приложение, которое поможет игрокам упростить процесс создания, хранения и управления своими персонажами в D&D.
Мы выбрали мобильное приложение как платформу для нашего проекта по нескольким причинам. Во-первых, мобильные устройства, такие как смартфоны, являются практически постоянным спутником большинства людей, что делает их удобной и доступной платформой для использования приложений. Во-вторых, мобильное приложение позволяет игрокам иметь доступ к своим персонажам в любое время и в любом месте, что особенно важно для ролевых игр, где игровые сессии могут происходить в разных местах и в разное время.
Одной из особенностей нашего приложения является возможность генерации текста и изображений при помощи нейросетей. Мы использовали методы машинного обучения, способные автоматически генерировать уникальные предыстории и визуальные представления персонажей. Генерация текста позволяет игрокам получить увлекательные истории, описывающие прошлое их персонажей, а генерация изображений предоставляет визуальное представление персонажей, отражающее их уникальные черты, без необходимости рисовать или находить подходящую картинку в интернете.
Хотя генерация текста и изображений не является основной целью нашего приложения, она придает ему уникальность и расширяет возможности игроков в создании и представлении своих персонажей. Мы стремились создать инструмент, который поможет игрокам D&D насладиться процессом игры и проявить свою творческую натуру, предоставляя им удобные и интуитивно понятные функции для создания и управления персонажами.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Итогом совместной дипломной работы является готовое мобильное приложение. Текущая альфа-версия совсем немного отстаёт от аналогов по количеству опций, которые можно выбрать для персонажа. Однако, его выделяет поддержка русского языка, небольшой вес (до 30 Мб) и способность функционировать без подключения к интернету. А так же оно имеет две выделяющих его уникальных функциональности - генерация предыстории и изображения персонажа.
В процессе разработки front-end были реализованы и настроены кнопки навигации. Элементы интерфейса были продуманы с учетом удобства использования и наглядности, а граф навигации был создан для определения переходов между экранами. С помощью стилей была достигнута консистент- ность внешнего вида кнопок на всех экранах, обеспечивая единообразный пользовательский интерфейс. Также была использована векторная графика, которая позволила создать качественные и масштабируемые изображения для различных элементов интерфейса. В результате была создана удобная и интуитивно понятная навигация в приложении с учетом его функциональных и пользовательских требований.
Изначально планировалось создать полностью оффлайн приложение, которое бы отличалось от своих аналогов уникальной функциональностью - генерировать предыстории для персонажей. В процессе разработки мы рассмотрели множество различных архитектур нейронных сетей и, в конечном счете, выбрали трансформеры. Чтобы проверить их эффективность, мы протестировали готовую предобученную модель и провели дообучение, используя синтетически сгенерированные данные. Положительная динамика в генерации текста подтвердила успешность нашего подхода.
Однако, в ходе работы мы столкнулись с проблемой, связанной с весом моделей, что заставило нас переосмыслить нашу исходную идею о полностью оффлайн приложении. Можно было бы попробовать разместить нашу модель на удалённом сервере. Но вместо этого, мы решили обратить внимание на ChatGPT API и использовать его в нашем проекте. Это позволило нам сохранить функциональность генерации предыстории персонажа, но теперь с
возможностью онлайн-взаимодействия. Решение использовать ChatGPT API открывает новые перспективы для нашего приложения и дает нам гибкость в интеграции с другими сервисами и платформами.
И вторая уникальная функциональность, которую предоставляет наше приложение - это генерация изображения персонажа. Мы учитываем параметры персонажей, такие как раса, класс и черты, чтобы создать уникальные изображения. Это позволит игрокам визуализировать своих персонажей и делиться ими с другими игроками, повышая вовлеченность в игровой процесс. Мы исследовали различные подходы для создания датасета, включая использование существующих изображений и создание собственного дата- сета. Однако, мы нашли библиотеку Craiyon, которая позволяет создавать высококачественные изображения персонажей с использованием нейронных сетей. Мы интегрировали эту python библиотеку с нашим мобильным приложением с помощью Chaquopy, что позволяет нам предложить реалистичные и детализированные изображения персонажей.


[1] C. Corliss. Dungeons and Dragons Infographic Shows How Popular the Game Has Become. (дата обр. 29.05.23)
[2] Android Documentation. Navigation. (дата обр. 29.05.23)
[3] Android Documentation. Styles and themes. (дата обр. 29.05.23)
[4] Android Documentation. Splash screens. (дата обр. 29.05.23)
[5] Christopher Olah. Understanding LSTM Networks. (дата обр. 29.05.23)
[6] Wikipedia. Generative adversarial network. (дата обр. 29.05.23)
[7] Xavier Amatriain. Transformer models: an introduction and catalog.
[8] Ashish Vaswani, Noam Shazeer, Niki Parmar, Jakob Uszkoreit, Llion Jones, Aidan N. Gomez, Lukasz Kaiser, Illia Polosukhin. Attention Is All You Need.
[9] State-of-the-art Machine Learning for JAX, PyTorch and TensorFlow (дата обр. 30.05.23)



Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ