【天际线2】特色#2·交通AI

大家好！我们带着《城市：天际线 II》的另一篇开发日志回来了，今天的内容都是关于新的和改进的交通人工智能。管理不断发展的城市的交通是《城市：天际线》的核心部分，在续作中，我们知道我们希望为您带来一个更先进的系统，既可以解决您多年来分享的反馈，又可以让城市感觉更加真实并且还活着。市民和交通是一座生机勃勃的城市的核心组成部分。人们住在哪里、在哪里工作以及闲暇时会去哪些地方？企业位于哪里以及他们如何获得所销售的商品？他们的客户是公民还是其他企业？他们的顾客如何找到他们？附近还有其他更好的购物选择吗？所有这些以及更多因素都会影响城市周围的交通。在本开发日志中，我们将了解交通模拟的工作原理以及代理（在城市中移动的公民、服务和资源）在做出寻路决策时考虑的特征。在深入了解所有细节之前，请先观看下面的精彩视频。

《城市：天际线 II》中的寻路工作方式与其前身不同。在《城市：天际线》中，寻路是基于邻近性的，这意味着代理将通过直线距离计算目的地或订购服务，而不考虑现有的道路网络。在发生火灾的情况下，这可能意味着消防车的响应将从最近的车站出发，即使它的路线较长，因为道路将其连接到目的地。较长的响应时间可能意味着消防车无法及时阻止火势蔓延或拯救建筑物免于倒塌。特工们会选择最快的路线到达目的地，并坚持走下去，如果发生交通堵塞，他们会耐心地坐着，只有当道路网络发生修改导致他们原来的路径不再可行时才改变他们的路线。在《城市：天际线 II》中，代理根据寻路成本选择路线。该成本是根据多种因素计算得出的，例如城市的道路网络、出行时间、出行成本、代理商偏好等，我们将在下面详细介绍。此外，代理商还会根据沿途发生的事件调整路线。他们可能会改变车道以避免车祸或停止的服务车辆，或为应对紧急情况的车辆腾出空间。代理将根据沿途发生的事件调整路线。他们可能会改变车道以避免车祸或停止的服务车辆，或为应对紧急情况的车辆腾出空间。代理将根据沿途发生的事件调整路线。他们可能会改变车道以避免车祸或停止的服务车辆，或为应对紧急情况的车辆腾出空间。

寻路计算的核心是四个方面：时间、舒适度、金钱、行为。计算路径时，时间是一个重要因素。虽然其他因素会影响寻路，但时间通常是最重要的，因为所有代理都倾向于寻找到达目的地的最快路线。当仅考虑行驶时间时，小路可以更短，但其行驶速度低于较长高速公路的行驶速度，因此如果高速公路总体上是一条更快的路线，则在大多数情况下，智能体会选择高速公路。舒适度是寻路的一个重要因素，包括规划尽可能顺畅的路线、避免在十字路口不必要的转弯以及找到合适的停车位或公共交通站点下车。舒适度直接计算为寻路成本，每个选项都会增加总成本。金钱以燃料使用和潜在停车费的形式用于寻路选择。公民权衡出行和停车成本，并将其与其他出行选择以及步行进行比较，看看哪种选择快捷、舒适且实惠。就运输车辆而言，运输的资源成本随着运输距离的增加而增加。因此，在当地销售资源和货物对公司来说更具成本效益，因为运输成本低于将货物拖到外部的运输成本。行为是指代理在交通中做出“危险”决定的意愿，例如掉头。公民和送货车辆不太可能在交通中做出危险的决定，以降低寻路成本，而应急车辆则具有更宽松的行为模型，以便它们可以在紧急情况下在道路网络中行驶，并在必要时做出危险的寻路决策。寻路还考虑了旅行者的年龄组。对于青少年来说，最重要的因素是金钱：他们在旅行时寻求便宜的选择，无论是交通方式还是停车行为。成年人重视时间，因此最快的路线通常对他们来说是最好的。老年人更喜欢高舒适度。只要舒适度成本较小，老年人往往会选择该选项。公民在做出决策时权衡所有寻路因素，力求总体寻路成本最低。服务车辆的订购基于最低的总体寻路成本，并且在发出新订单时，他们考虑了现在和不久的将来所有适用车辆的距离（例如：车辆完成之前的服务订单后将到达哪里）。作为示例，命令道路维护服务车辆修理路段。模拟检查当前所有可用车辆的位置以及当前订单将它们带到哪里。如果另一辆车在完成当前服务订单后不久正在前往附近位置，则当前较近的车辆可能不会被选择用于新订单。资源运输受航线长度影响，距离增加成本，因此企业尽量将货物运送到尽可能近的地方，以增加自身的利润空间。

在《城市：天际线 II》中，车辆使用更多车道。他们试图优化道路使用，使交通尽可能顺畅，在前往目的地时占用所有可用车道。这意味着，如果多车道道路中的一条车道挤满了等待红绿灯的车辆，则到达十字路口的新车辆会选择其他空车道来均匀地填充十字路口。在多车道道路上，当模拟发现其他车道使用较少时，车辆可以超越速度较慢的车辆。车辆还会变换车道，以避免因交通事故、交通堵塞或车辆停止（例如救护车接病人）而完全堵塞车道。此外，车辆会尽可能切换到其他车道，为紧急车辆腾出空间。

《城市：天际线 II》中的交通模拟非常复杂。除了计算路径之外，所有车辆和行人在城市街道和小道上行驶时，都会始终考虑附近的所有代理。智能体在行驶过程中多次做出影响交通流的决策，与寻路决策分开。其中包括沿车流加速、刹车减速、转弯时避开迎面驶来的车辆、变换车道以优化交通流，以及在原计划路线上发生交通事故等意外事件时做出寻路决策。这意味着寻路计算比《城市：天际线》中的数量更多、更深入，因为智能体有更多影响其决策的特征。但计算效率更高，由于其他计算中的寻路和模拟充分利用了多核 CPU 的所有可用处理能力，因此可以实现更高的整体性能。此外，作为该系列第一款游戏的重大改进，《城市：天际线 II》对特工在城市中的移动没有硬性限制。总体而言，模拟和寻路的性能大大提高，这意味着可以容纳更多的人口。模拟的唯一真正限制是运行游戏的平台上的硬件限制。Skylines II 对于在城市中移动的特工没有硬性限制。总体而言，模拟和寻路的性能大大提高，这意味着可以容纳更多的人口。模拟的唯一真正限制是运行游戏的平台上的硬件限制。Skylines II 对于在城市中移动的特工没有硬性限制。总体而言，模拟和寻路的性能大大提高，这意味着可以容纳更多的人口。模拟的唯一真正限制是运行游戏的平台上的硬件限制。

迂回行为

我们在上一篇开发日志中讨论了环形交叉口的构建方式，但这并不是唯一的改进。交通模拟还考虑了有关环岛进出的规则。进入环岛的车辆会给已经在环岛上的车辆让路，但是，就像在现实生活中一样，如果有合适的机会，车辆可能会切到另一辆已经在环岛上的车辆前面。这是特工行为的一部分，他们总是通过在最后一刻改变车道或偷偷穿过十字路口来寻找合适的地点来改善交通流量。

交通意外

该游戏的特点是车辆失去控制并撞上交通或建筑物的交通事故。发生事故的可能性是按路段计算的，并根据道路状况、照明条件、天气和灾害等特征而增加。通过使用道路维护服务和安装路灯来保持道路状况良好是减少道路事故概率的好方法。当某路段事故检查成功后，随机选择该路段上的车辆“失控”。车辆被推向随机方向，获得简单的碰撞和物理效果，使其能够撞到途中的障碍物。如果车辆与另一个智能体相撞，它也会在事故发生期间获得碰撞和物理效果。事故现场需要警察和道路维护人员进行保护和清理，分别。模拟会暂停受事故影响的车道上的交通，车辆会等到道路清理干净后再继续行驶。如果事故严重到造成严重伤害，救护车也可能被呼叫到现场。如果清理事故现场导致交通长期拥堵，工作人员可能会重新计算寻路，从而导致“危险”行为，并掉头寻找绕过封锁车道的替代路线。

停車處

停车是《城市：天际线 II》中的一项新功能，也是寻路的四个主要方面之一。代理在计算寻路并决定如何前往目的地时会考虑可用的停车位。通常，对于代理人来说最舒适的选择是能够将车停在他们要去的建筑物的停车场上。如果不可能，他们将选择其他停车选项或不同的交通方式。缺乏停车位可能会导致市民更喜欢其他地方进行活动，例如选择不同的地点进行购物或休闲。不同年龄段的公民在旅行舒适度、旅行时间和花费方面有不同的偏好。停车以一种或另一种方式影响所有这些方面。老年人更喜欢舒适，如果目的地附近有停车位，无论潜在的停车费如何，他们很可能都会选择它们。成年人最关心时间并选择最快路线的地方，而青少年则钱最少，因此他们选择便宜的停车选项，即使这意味着他们必须步行更长的距离或使用其他交通工具来完成旅行。代理商的停车选择和寻路成本计算可能会受到各个停车场和建筑物的收费以及各地区添加的路边停车费的影响。低收费或不收费鼓励所有公民群体停车，而高停车费则有利于富裕公民。而青少年的钱最少，因此他们选择便宜的停车选项，即使这意味着他们必须步行更长的距离或使用其他交通工具来完成旅行。代理商的停车选择和寻路成本计算可能会受到各个停车场和建筑物的收费以及各地区添加的路边停车费的影响。低收费或不收费鼓励所有公民群体停车，而高停车费则有利于富裕公民。而青少年的钱最少，因此他们选择便宜的停车选项，即使这意味着他们必须步行更长的距离或使用其他交通工具来完成旅行。代理商的停车选择和寻路成本计算可能会受到各个停车场和建筑物的收费以及各地区添加的路边停车费的影响。低收费或不收费鼓励所有公民群体停车，而高停车费则有利于富裕公民。

信息浏览

《城市：天际线 II》具有两个信息视图，即交通信息视图和道路信息视图，有助于密切关注交通情况并及早解决问题。

交通概况

交通信息视图显示整个城市的交通流量和流量，当交通拥堵将道路涂成红色时，可以轻松快速地发现路网中的问题区域。交通流量表示城市交通的畅通程度。较高的数字表示没有形成堵塞，而较低的数字表示可能出现潜在的瓶颈。最后，交通量显示了一天中不同时间在道路网络上行驶的车辆数量。交通流量大表明高峰时段。

道路概况

道路信息视图显示有关单条道路的更深入的信息，包括道路状况以及交通流量和数量。有了这些工具，就可以非常精确地增强道路网络。如果某条道路的交通量很大，那么它很可能是一条主干道，随着城市的发展，您可能需要密切关注它，并将其升级为更大的道路，以缓解未来的交通拥堵。道路状况会对事故概率和行驶速度产生负面影响，增加事故风险并减慢交通速度。道路养护车辆在冬季保持道路状况良好，不积雪，使交通更加顺畅，出行更加安全。

服务车辆

当服务车辆收到来自建筑物和路段的命令时，它们会计算到达目的地的合适路径。当车辆行驶到目的地时，它们会影响行驶路径和/或其周围环境，例如，当垃圾车收到前往下一个目的地拾取垃圾的命令时，它们也会沿途拾取垃圾。同样，道路维护车辆在行驶至当前目的地时将修复路段。警车和消防车等紧急车辆有影响寻路的附加规则。与公民、其他服务车辆和送货车辆相比，他们的行为“更危险”：如果这缩短了到达目的地的路线，他们就可以进行“非法”掉头。如果可能的话，在多车道道路上，其他车辆将通过变换车道的方式给紧急车辆让路。警察巡逻队对其行为有额外的规则，因为如果发生抢劫或交通事故等紧急情况，他们可以超越巡逻职责（减少所经过地区的犯罪概率）。公共交通车辆均在指定线路上行驶，但出租车除外，出租车可以按照类似于私家车的寻路规则自由选择路线。最初，他们在出租车站取车，但随着出租车站升级，他们可以在城市的任何地方取车。服务车辆的操作可以仅限于玩家创建的区域。在这些情况下，车辆仅在指定区域内响应命令并应对紧急情况。

其他城市之间的交通

游戏还包含其他城市之间的交通，从一个外部连接到下一个外部连接。这种交通对城市经济没有贡献，但随着城市的发展以及高速公路融入城市路网，这种交通可以成为整体交通流的一部分。如果玩家在两个外部连接之间建立一条较短的路线，那么这些城市之间的交通将更改为使用新创建的选项（如果它在寻路方面更具成本效益）。

至此，我们发现本开发日志即将结束。我们希望这能让您深入了解《城市：天际线 II》中的交通行为，并帮助您设计理想的城市。交通人工智能一直是《城市：天际线》中反复出现的话题，我们期待听到您对《城市：天际线 II》中更先进、更真实的交通模拟的反馈。下周我们将讨论公共和货运交通及其如何与您的城市融合的主题。