Name: Veronica Hage

Title: Direkt svärmutforskning i virtuella 3D-miljöer

Sammanfattning

Användningen av AI-driven eller simulationsbaserad testning för spel är en
allt mer praktiserad metod i spelindustrin då virtuella 3D-miljöer blir mer och

mer semantiskt komplexa. Testtäckning i spel kan genereras genom att ska-
pa interaktion mellan virtuella karaktärer och deras virtuella miljöer. Det här

arbetet strävar efter att utforska simulationsbaserad testning av virtuella 3D-
miljöer med hjälp av svärmintelligens; ett område inom artificiell intelligens

där algoritmer är inspirerade av svärmbeteenden som kan observeras i djur-
riket. Fyra olika agentsvärm-typer (slumpad vandring, repulsiv vandring, re-
aktiv Lévyvandring och repellerande feromon-myror) evalueras med målet att

hitta robusthet och skalbarhet över olika typer av miljöer med rumslig utforsk-
ning som mål. Experimenten utförs i fyra olika virtuella miljöer som alla är

konstruerade i spelmotorn Unity3D. Tre av miljöerna har enkel design (glesa
hinder, labyrint och multipla våningar) och en miljö har en mer komplex design
(en virtuell skog). Metoderna utvärderas utifrån: deras styrkor och svagheter

beträffande täckt yta över tid i de olika miljötyperna och för olika agentmäng-
der (10, 50, 100), deras kapacitet för spridning/kanttäckning och hur väl de kan

antagas tillämpas för målapplikationen (spel- eller simuleringstest-system).

Studien finner att den mest skalbara och robusta metoden bland de fyra stu-
derade metoderna verkar vara det slumpade vandringsbeteendet, medan den

mest avancerade metoden; repellerande feromonmyror, visar sig vara mycket

effektiv i vissa miljöer, men kan vara mer besvärlig att implementera och be-
räkningstung att köra. Sammantaget kan arbetet dra slutsatsen att svärmintelli-
gens kan vara av intresse från ett spel- eller simuleringstestperspektiv eftersom

det skulle kunna bidra till att öka testtäckningen av virtuella 3D-miljöer i ge-
nerell simulationsbaserad testning.