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![シューティングゲーム「DOOM」のプレイ画面をリアルタイム生成するAI「GameNGen」--Googleとテルアビブ大学の研究チームが発表のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/Game_N_Gen_af60eb28e1/Game_N_Gen_af60eb28e1.jpg)
シューティングゲーム「DOOM」のプレイ画面をリアルタイム生成するAI「GameNGen」--Googleとテルアビブ大学の研究チームが発表
Googleとテルアビブ大学の研究チームは2024年8月27日、AIを用いてシューティングゲーム「DOOM」のプレイ画面をリアルタイムで生成する技術「GameNGen」を提案する論文「Diffusion Models Are Real-Time Game Engines」を[発表]{target=“_blank”}した。これは、ニューラルネットワークによるゲームエンジンで、従来の手作業を補完する新しい可能性を示しているという。 ## AIがリアルタイムで「DOOM」を生成 GameNGenは、AIがプレイヤーの入力に基づいて、リアルタイムでゲームの次のフレームを生成する技術だ。研究チームは、1993年に発売されたクラシックゲーム「DOOM」をテストケースとして使用し、1台のTensor Processing Unit(TPU)で1秒間に20フレーム以上を生成できることを実証した。このシステムは、プレイヤーの体力や弾薬の管理、敵との戦闘、アイテムの取得などの複雑なゲーム状態をシミュレートできるという。 下図はゲームプレイの様子を示す実験。AIが生成するフレームと実際のゲーム画面は、視覚的にほぼ区別がつかないほどの高品質を実現している。 ![GameNGen Figure1.jpg] :::small 画像の出典:[Diffusion Models Are Real-Time Game Engines]{target=“_blank”} ::: ## GameNGenの仕組み GameNGenの動作原理は、二段階のトレーニングによる。まず、AIエージェントがDOOMをプレイし、そのプレイデータを収集。次に、そのデータを基にAIが次のフレームを予測・生成する。これには、Stable Diffusionの拡張版が使われ、AIが自動的にゲームの進行をシミュレートする。この際、PSNR(ピーク信号対雑音比)は29.4を記録し、中程度のJPEG圧縮レベルと同等の画質を達成しているとのこと。 ![GameNGen Figure3.jpg] :::small 画像の出典:[Diffusion Models Are Real-Time Game Engines]{target=“_blank”} ::: 研究では、AIがDOOMのような複雑なゲームをリアルタイムで生成できることを示したが、一方で解決すべき課題も明らかになった。たとえば、現時点では短いゲームセッション(約20秒間)しか持続できず、長時間のゲームプレイには限界がある。この制限は、フレーム数が進むにつれてシミュレーションの品質が劣化する「オートリグレッシブ・ドリフト」現象によるものだという(下図参照)。 左:PSNR(ピーク信号対雑音比)…数値が高いほど品質が良いことを意味する。時間が経つにつれてPSNRが低下するため、生成されたフレームの画質が劣化していることを示している。 右:LPIPS(知覚的損失指標)…数値が低いほど品質が良いことを意味する。LPIPSが増加していくため、シミュレーションのフレームが本物のゲーム画面から遠ざかっていることを示している。 ![GameNGen Figure6.jpg] :::small 画像の出典:[Diffusion Models Are Real-Time Game Engines]{target=“_blank”} ::: 研究チームはこの技術が将来的にさらに発展し、ゲーム開発に革命をもたらす可能性があると述べている。将来的には、テキストや画像から新しいゲームが自動生成される可能性もあり、開発コストを大幅に削減できると期待されているという。 <GameNGenが生成したフレームと実際のゲームの比較> ![GameNGen Figure5.jpg] :::small 画像の出典:[Diffusion Models Are Real-Time Game Engines]{target=“_blank”} ::: :::box [関連記事:リアル動画をインタラクティブな3Dゲーム環境に変換するAI「Video2Game」仮想環境を自動生成しコストダウンする新たなアプローチ] ::: :::box [関連記事:AIでゲームの没入感アップ! MicrosoftがNPUを活用した「Automatic Super Resolution」発表 - Windows OSに統合] ::: :::box [関連記事:NVIDIAが ゲーム体験を変革するAIアシスタント「Project G-Assist」を発表] ::: :::box [関連記事:Stable Diffusionとは|今からでも遅くない、使い方の基本と知っておくべきこと] :::
![「校長先生も震えた」小学校での怪談イベント『交霊会』 生成AIで登場人物をリアルに再現した映像作品のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/135306_1_295f72fff756dc8187140713574907e3_1280x720_4435836694/135306_1_295f72fff756dc8187140713574907e3_1280x720_4435836694.jpg)
「校長先生も震えた」小学校での怪談イベント『交霊会』 生成AIで登場人物をリアルに再現した映像作品
![AIリカちゃん「一緒におはなししよ♡」東京おもちゃショーで対話コンテンツ「Licca Meets」をお披露目のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/licca_ai_1a9d473b84/licca_ai_1a9d473b84.jpg)
AIリカちゃん「一緒におはなししよ♡」東京おもちゃショーで対話コンテンツ「Licca Meets」をお披露目
![コッポラ監督の新作「メガロポリス」予告編にAI生成の偽レビューが発覚、配給会社が謝罪のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/megalopolis_coppola_3c33dc883e/megalopolis_coppola_3c33dc883e.jpg)
コッポラ監督の新作「メガロポリス」予告編にAI生成の偽レビューが発覚、配給会社が謝罪
![現実世界のヒューマノイド重機がアニメの世界に TVアニメ『シンカリオン チェンジ ザ ワールド』に「零式人機 ver.2.0」が登場のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/jinki_elda_0fee19b596/jinki_elda_0fee19b596.jpg)
現実世界のヒューマノイド重機がアニメの世界に TVアニメ『シンカリオン チェンジ ザ ワールド』に「零式人機 ver.2.0」が登場
![Procreate、生成AI機能の導入を拒否し「人間の創造性を守る」と宣言のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/procreate_6017037416/procreate_6017037416.jpg)
Procreate、生成AI機能の導入を拒否し「人間の創造性を守る」と宣言
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ヒューマノイドDJロボットが「電磁サイバー盆踊り in SusHi Tech Square」に参戦決定! 岸野雄一やサイバーおかんをはじめとする著名なアーティストも参加
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![AI Picasso、1,000万枚の著作権配慮画像データセットを無償公開 - テキストからの画像生成AI開発を支援のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/rectangle_large_type_2_cb52414e00251b8aee5928e769c29453_f73c63468d/rectangle_large_type_2_cb52414e00251b8aee5928e769c29453_f73c63468d.jpg)
AI Picasso、1,000万枚の著作権配慮画像データセットを無償公開 - テキストからの画像生成AI開発を支援
![AIとホログラム技術で蘇る偉人内閣を描く 映画『もしも徳川家康が総理大臣になったら』のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/c5yprj_V3_6daed0312b/c5yprj_V3_6daed0312b.jpg)
AIとホログラム技術で蘇る偉人内閣を描く 映画『もしも徳川家康が総理大臣になったら』
![SunoとUdio、RIAAからの著作権訴訟に反論:「音楽の未来はフェアユースの中にある」のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/suno_the_future_of_music_a71fe1f583/suno_the_future_of_music_a71fe1f583.jpg)
SunoとUdio、RIAAからの著作権訴訟に反論:「音楽の未来はフェアユースの中にある」
![パリ五輪2024、カナダ女子サッカー代表がドローンによるスパイ行為で波紋のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/CP_215142483_e1721928324936_d5efa6258e/CP_215142483_e1721928324936_d5efa6258e.jpg)
パリ五輪2024、カナダ女子サッカー代表がドローンによるスパイ行為で波紋
![Sakana AIが新たな浮世絵生成モデルを開発 日本の伝統美をAIで再現のサムネイル画像](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/sakana_ai_evo_ukiyoe_evo_nishikie_15ba31a3b9/sakana_ai_evo_ukiyoe_evo_nishikie_15ba31a3b9.png)
Sakana AIが新たな浮世絵生成モデルを開発 日本の伝統美をAIで再現
![DXFW rectangle](https://storage.googleapis.com/ledge-ai-prd-public-bucket/media/DXFW_08_176501b44b/DXFW_08_176501b44b.png)