70、用于指定视频游戏场景的定时 Petri 网模型

用于指定视频游戏场景的定时 Petri 网模型

1. 引言

视频游戏是代码、图像、音乐和动画的合成，形成一种娱乐形式。与传统软件不同，视频游戏有预生产阶段，且广泛使用和集成多媒体资产。随着游戏复杂度的增加，开发过程面临诸多挑战，需要采用软件工程实践来提高开发效率和质量。

此前已有一些形式化方法用于游戏建模，但部分方法仅考虑玩家活动模型而忽略拓扑地图，部分方法使用的是未定时模型，无法估计游戏时长。本文提出一种基于 Petri 网的视频游戏建模方法，通过定时的工作流网（WorkFlow net）和状态图（State Graph）分别建模玩家活动和游戏拓扑地图，并添加通信机制将两者结合，通过模拟全局模型来计算玩家完成特定游戏关卡的估计时长。

2. 背景知识

2.1 WorkFlow 网和状态图

• Petri 网 ：是一种图形和数学建模工具，用于建模、分析和控制涉及并行活动、进程并发和异步通信机制的离散事件系统。它是一个有向二分图，包含两种节点：库所（places）和变迁（transitions），节点通过有向弧连接，相同类型节点间不能连接，库所用圆圈表示，变迁用矩形表示。
• WorkFlow 网（WF - net） ：满足以下属性：
  1. 只有一个源库所（source place），命名为 i，只有一个汇库所（sink place），命名为 o。源库所只有出弧，汇库所只有入弧。
  2. 源库所中的令牌（token）表示需要处理的案例，汇库所中的令牌表示已处理的案例。