即时战略游戏的平衡性分析

发表于2015-08-31
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零-     什么是即时战略游戏
即时战略游戏(real-time strategy, RTS)战略游戏的一个分支,一PC平台为主要存在方式。它摒弃了传统电视游戏及PC棋盘战略游戏中"回合"的概念,而采取了一种更加高效紧张的游戏方式:即它是连续即时而非回合制的。
即时战略作为一个新的游戏类型被正式承认是在1992年《沙丘魔堡II》(Dune 2)的之后。这款游戏率先引进了即时战略游戏的核心概念:资源采集,基地建设,以及对战斗单位的直接控制。由于游戏方式的彻底改变,即时战略游戏为玩家带来了回合制游戏无法比拟的快节奏。它可以让玩家在同一时间下达更多的指令,从而使游戏的时间变短,使其比回合制游戏更加适合联机对战。这都使即时战略游戏在流行性上大大超出了回合制战略游戏。
综上,大多数即时战略游戏包含如下的特征:
        建设基地和军队(以及经济) 
        设法获取更多的资源(以保证建设能持续进行) 
        向敌人进攻,试图阻止他获得资源或击垮他的军队和基地 

壹-     关于RTS中的平衡性
RTS游戏的平衡性是指:任一种族或单位在武力(防御和攻击)、资源采集与使用、速度以及兵种搭配上要各有所长,不能某一种族有明显优势。RTS游戏的胜负要取决于游戏者的操作及战略意识上。一个平衡性不好的战略游戏将会很容易被找到某个几乎是必胜的玩法。"一个游戏是很多有趣的选择的集合。"因此如果游戏失去平衡,无疑会减少这些合理的选择而影响游戏的可玩性。例如在游戏的某一个阶段中,某种特定的单位选择或是战术搭配将取得必胜的效果,那么无论胜利方或是失败方也就都没有其他可选择的余地。这样我们就说这款游戏是不平衡的。
下面列举了RTS游戏中常见不平衡性的直观体现:
性价比的不平衡
游戏中的选择通常与要付出的代价相联系。不管是需要牺牲其他的选择,还是消耗特定的资源,当一个选择太昂贵并且用处不大,或者相对便宜却能取得较好的效果时,不平衡就出现了,因为一些性价比低的选择方式成了无效的选择。虽然此类不平衡最为普遍,但是通常简单的经过调整相应的价格或是效果就可以纠正过来。
玩家时间的不平衡
虽然平衡性判断的基础是选择的效果与代价,但我们必须同时注意:玩家必须消耗时间执行每一个选择。由于即时战略游戏操作方式的特殊性,玩家没有无限的时间,所以游戏中时间的代价是无形的。《星际争霸》(Starcraft)里的虫族(Zerg)就是一个这种不平衡的例子。虽然从价格上它与其它族类是平衡的,但是就时间而言,它的单位更容易被建造与使用,以至虫族在《星际争霸》发行之后长达6个月的时间里,一直是竞赛中最受欢迎的种族。 
技术水平的不平衡
在RTS我们经常遇到这样的场景:一种选择容易操作,而另一种极难操作。那么资深玩家和新手玩家的对这两种选择的相对有效性的判断将会是完全不同的。也就是说对于不同层次的玩家,可选择的余地往往是不尽相同的。但是从另一方面看,随着操作水平的提高,战略战术也同时"进化",通常被认为是一件好事。所以这种不平衡性值得关注,却只需控制在一个合理的范围之内。
综上,所有的不平衡性最终都会归结为缺少选择性。只要记住这个原则,就容易区分根本的不平衡性,并且给于可校正的不平衡性合理的调整。

貳-     关于性价比平衡性的近似计算
接下来将给出单位性价比平衡性的一个近似计算,以一般攻击兵种(单体杀伤)考虑,首先我们有如下的参数定义:
单位攻击伤害d = 单次攻击伤害D*攻击频率f =单次攻击伤害D/攻击时间间隔Ta;
建造时间Tb:时间是有潜在价值的。建造时间越长,该兵种的价值会相应折减;
建造花费C:对应游戏中的资源消耗。消耗多种资源时,为各种资源的叠加。
兵种价值V:V = d/(C+Tb) × exp (-r×Tb)
解释:
d/(C+Tb) 代表单位资源投入之后获得的攻击伤害;
折现率(类似于经济学中折现的概念)r为通过统计确定的常数;
折现系数:k= exp(-r×Tb)
一般情况下,价值折现一般体现在单位数量较少时,当双方进入大规模生产,价值折现已不重要,因而只考虑建造时间段内平均价值,简化计算兵种价值如下:
Va = d/ (C+Tb)
由于即时战略游戏中普遍的兵种相克原理,对于敌方不同单位,兵种的价值是不一样的。这主要体现在伤害程度上,因而需要构建关于Va的矩阵进行进一步分析。 
考虑一种可能的博弈模型:
设X,Y两方各有两种兵种X1的价值(分别对应于Y1,Y2)为:Vx1-Vy1,Vx1-Vy2;X2的价值为:Vx2-Vy1,Vx2-Vy2;而对于Y,兵种价值即是相应的负值。
收益矩阵如下:(零和博弈)
           X1          X2
Y1      Vx1-Vy1 Vx2-Vy1
Y2      Vx1-Vy2 Vx2-Vy2
对于Y方希望矩阵中包含负值越多越好,而对于X方则希望正值越多越好;根据博弈论的知识,平衡性要求满足的条件是:X,Y在这个收益矩阵下达到策略上的均衡时,其结果不偏向于任何一方(及双方受益为0)。比较简单的一个类比例子是石头剪子布:当双方达到策略上的均衡时为三种随机出,这时双方期望收益是0。因而可以说,石头剪子布是一个平衡的游戏。而在此例中,即要求矩阵的每行及每列都有正值及负值,且所有值的代数和为零。
而在真实的即时战略游戏中,需要考虑的因素还有很多,比如攻击的离散性、魔法、地形、科技树约束、受伤兵种恢复、资源控制等等,因而实际平衡模型会更加复杂。

參-     平衡性的典范 星际争霸
星际争霸从资料片《母巢之战》发布以来,真正的平衡性修改只有两次。作为一款经典的即时战略游戏,屡屡被作为平衡性的典范而被提及。它之所以能在战略战术的不断进化下保持三个种族的近似平衡,我认为主要有两个原因:
1.      异化平衡
提到异化平衡,不得不先提及两款同时期的RTS游戏:《帝国时代》与《红色警戒》。同为流行性很高的RTS游戏,这两款游戏与星际争霸的区别指出就在于他们之中种族的兵种分化是极其微弱的。比如《帝国时代》中,每个种族除有一种特种兵及科技树之间稍有差异之外,与其他种族是完全相同的。这样的设计,就几乎不必考虑游戏的平衡性问题。
而星际则恰恰相反,极大的强调了种族之间的差异。有人也许会觉得3个种族如此不同还可以保持平衡真是奇迹。然而实际上,星际的平衡就起源与这种不同。极度的异化使三个种族除了农民都要跑来跑去采矿以外几乎没有什么相同点。强调技能差异,强调属性相克,就杜绝了兵种之间的直接比较,就使平衡性关注的焦点上升到全局的高度。所以说,星际争霸只需维持种族与种族之间的近似平衡,而不必计较差异兵种之间的产出与代价,因为他们是不可衡量的。
2.      玩家平衡
第二个影响平衡性的因素来自与玩家。早期的的即时战略游戏平衡性不强,而到了星际则突然变成了"竞技",也随之有了"战术"、"意识"、"微操作"的概念。作为RTS转型期的一款游戏,它的多数玩家开始时只把星际作为普通的娱乐性游戏来看待,于是绝大多数人都能打随机种族。而反观war3玩家很多都是照着一个种族练的。由于玩家有了对各个种族的一定了解,就很少会有人凭借直观感受抱怨1-2个种族了。

肆-     在修正中前进 魔兽争霸
作为暴雪公司为了接替星际而推出的RTS游戏,魔兽争霸做了很多创新的设计,诸如引入了英雄以及物品的概念等。将战斗的重点从制造更多数量的单位很大程度上的转移到细致的操作上。然而,拥有四个种族的魔兽争霸,它的平衡性却一直让人议论纷纷,暴雪也在不停的升级游戏版本,尽力维持种族之间的近似平衡。究其原因,其实是它的根本风格增大了维持平衡的难度。
举个简单的例子,在2级基地之前,同样价值的狗+蜘蛛打不过AC+HT,也打不过fm+rm。有人就会说:为什么我的初级兵打不过他的初级兵?再比如,2级基地的远程+法师组合,UD的最弱,Human最强,也会有一些人认为这是不平衡。归根结底,"不平衡"来源于可比性:每个族都有1级基地2级基地3级基地,都有一种初级肉搏兵,一种初级远程兵并且可以升级,两种法师,一种攻城武器,而且都有3个英雄--每个英雄都有4个魔法--都靠经验升级--都有3属性--都可以带6个道具。众多的共同点使得调整平衡性不易。在实战中A英雄哪怕比B英雄强了一点点,就会遭来非议。
尽管如此,我们仍不能忽视暴雪为了提升魔兽争霸平衡性所做出的努力。并且这是一种与星际争霸完全不同的平衡体系。在星际中,有着P>T , T>Z , Z>P的相克关系。统计上,1v1的比赛中前者对后者的胜率保持在55%左右。而在魔兽争霸中,暴雪所努力达到的确实一种真正意义上的四个种族之间的平衡。由于种族的多样性以及兵种的近似性,达到这个目的是十分艰难的。为此,魔兽争霸中包含了复杂的护甲相克体系。
轻甲     中甲    重甲    城甲    英雄    无甲 
普通   100%  150%  100%   70%    100%  100% 
穿刺   200%   75%   100%   35%    50%    150% 
攻城   100%   50%   100%   150%   50%   150% 
魔法   125%   75%   200%   35%    50%    100% 
混乱   100%  100%  100%   100%   100%  100%  
技能   100%  100%  100%   100%   70%    100%  
英雄   100%  100%  100%   50%    100%   100%  
魔兽资料片《冰封王座》从发布之初到现在,每一次版本的更新都会带来一些列关于平衡性的调整,现在的魔兽争霸也越来越趋近与理想中的平衡。可见,在千万玩家的测试下逐步完成游戏平衡的微调,也许正式每一款RTS游戏的必经之路。魔兽争霸就是我们的一个很好的范本。

伍-     结语
正如我们常常听到的一样:在一款好的RTS游戏之中,没有最强的种族,只有最强的玩家。这正是平衡性的外在体现。作为目前主流竞技游戏种类之一的即时战略游戏,其平衡性的维持与发展是任重而道远的。一款好的RTS游戏,必以其优异的平衡性为基础。即时战略游戏的平衡性经历了多年的发展,已经有了比较完善的结构体系。其中某些经典的概念,在目前的一些MMORPG中也有所体现。所以,如何构建RTS游戏的平衡,也是游戏行业中值得关注的话题之一。

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