19、从人类玩家视角出发的迷宫生成与难度评估

从人类玩家视角出发的迷宫生成与难度评估

1. 人类玩家行为倾向研究

1.1 主体实验

为了了解人类玩家在迷宫游戏中的行为倾向，进行了主体实验。实验中使用经典算法生成迷宫，迷宫设置如下：
- 迷宫大小分为 31×31（小）、41×41（中）、51×51（大）三种。
- 迷宫仅由可通行单元格（通道）和不可通行单元格（墙壁）组成。
- 通道的 x、y 坐标至少有一个为偶数（假设左上角为 (1, 1)）。
- 玩家目标是从起点到达终点。
- 若玩家不重复访问单元格，起点到终点的路径唯一。
- 起点在左上角，终点在右下角。
- 迷宫无环路、循环和孤立单元格。
- 玩家每次只能垂直或水平移动一格。
- 不同大小迷宫设置不同时间限制：小迷宫 80 秒，中迷宫 100 秒，大迷宫 150 秒。
- 玩家有宽视野和窄视野两种视角：宽视野可看到整个迷宫；窄视野只能看到以自身为中心的圆形区域，圆直径为迷宫边长的一半。

共有二十名二十到四十岁的玩家参与实验，他们中有游戏爱好者，也有非爱好者，玩家需完成 21 个不同大小和视角的迷宫。

1.2 监督学习预测

通过监督学习研究人类玩家在分支点选择前进方向的概率。并非所有交叉点都是分支点，若某个单元格的后续路径有部分在窄视野范围外不可见，则该前进方向为不确定方向；连接两个或更多不确定前进方向的交叉点为分支点。

学习设置方面，从主体实验的迷宫中收集分支点和玩家选择前进方向的比例。仅统计玩家首次到达分支点的数据，且只考虑不确定前进方向。监督学习模型的输入是与分支点相关的迷宫特征（共 23 个输入特征