基于心流理论的手机游戏动态难度设计研究

基于心流理论的手机游戏动态难度设计研究

作者：郭文文 王烁

来源：《艺术与设计·理论》2013年第11期

摘 要：相对于普通电脑游戏，手机游戏用户群体更加庞大。如何使尽量多的用户获得良好的游戏体验显得尤为重要。文章运用心理学家Csikszentmihalyi的心流理论（Flow）归纳并发展出一套动态难度曲线调整的设计方法：根据玩家的游戏技能水平动态地调整游戏难度，同时兼顾玩家技能水平增长的因素，使游戏难度始终与玩家技能保持匹配，从而促使更多的玩家获得心流体验。

关键词：手机游戏 心流体验 动态难度调整 检 索：www.artdesign.org.cn

Abstract ：Compared to video games， mobile games have a more large user groups. How to make more users get a good gaming experience is particularly important. By applying psychologist Csikszentmihalyi's Flow Theory， developed a dynamic difficul-ty adjustment method： According to the player's skill level dynamically adjusts the di-fficulty of the game， and taking into account the players skill level increasing， to make the difficulty of the game always matches the skills level of the players， and thus to bring more users into flow experience.

Keywords ：Mobile Game， Flow Experience， Dynamic Difficulty Adjustment Internet ：www.artdesign.org.cn 一、前言

游戏难度是指在游戏过程中，玩家为了达到某个目标或者需要完成某项任务时，所面临的挑战。游戏难度是需要消耗玩家一定脑力和体力的挑战系统。难度设置的合理性直接影响玩家在游戏中的体验。

著名心理学家Csikszentmihalyi在1975年首次提出心流理论（Flow）。所谓心流是指一种将个人精神完全放在某种活动上的感觉，心流产生时伴随着高度的兴奋及充实感。 Novak 和 Michel总结出达到心流（Flow）的必要条件为：清晰目标、即时反馈、挑战与技能匹配，只有具备这三类要素才能激发心流体验的产生[1]。挑战与技能匹配即游戏世界中的难度设计。难度设置太容易或者太难都会大大降低玩家玩游戏的动力和体验。

因此，为了开发出更符合玩家技能的难度系统，归纳出一套相关设计原则是很有必要的。

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二、手机游戏难度基本形式

从难度设计的角度来讲，手机游戏难度模式分为两类：一是静态难度模式（Static Difficulty），二是动态难度模式（Dynamic Difficulty Adjustment）[2]。

静态难度模式又分为完全静态模式和难度选择模式。完全静态模式是指游戏预先为玩家定制好难度，没有选择性。如2012年度最火热的跑酷类手机游戏《Blot》。难度选择模式是指玩家进入游戏初始界面后，可根据自身的技能水平选择相应的难度级别。设计师通常提供简单（easy），中等（Medium），困难（hard）等多个难度选择。如《Line Birds》中，游戏进入主菜单后，玩家可以选择游戏提供的四种难度级别开启游戏旅程。静态难度模式有着天然的局限性：游戏无法随着玩家技能和经验的增长提供能够相匹配的难度等级，久而久之容易使玩家对游戏丧失兴趣。

动态难度模式是指在游戏过程中，游戏系统根据玩家的技能水平做出相应调整，尽量减少玩家的挫败感。这项技术最早起街机射击游戏《Dragon Spirit》。近年来，动态难度模式在手机游戏行业也崭露头角。Firi Games出品的《凤凰》（Phoenix 2010）中，就采用了动态难度系统。游戏的难度分为五个等级，玩家可以选择不同的难度等级进行游戏，游戏过程中系统再根据玩家的技能水平做进一步调整。

随着开发者对玩家体验的重视，建立以玩家体验为中心的难度系统，已成为游戏设计任务中的重要组成部分。

三、手机游戏动态难度系统设计

（一）分析Flow理论中挑战—技能的平衡关系

Massimini在Csikszentmihalyi的Flow理论基础上进一步深入研究，发展成更为详尽的心流体验模型——挑战和技能的八种组合关系[3]。图1中蓝色区域即心流通道。心流通道并没有进行严格的边界限制。在心流通道区域内，技能和挑战基本呈平衡关系。当挑战明显大于玩家技能时，玩家的焦虑伴随着挑战的增加不断上升，这将很有可能导致玩家终止游戏。当玩家技能明显大于挑战时，玩家的技能水平仍在不断提高，而游戏难度维持不变，则可能会使玩家感到乏味无趣，进而投向别的游戏。

设计学家 Donald A. Norman指出，产生心流体验的条件包括没有分心的事物，以及一个恰好能匹配玩家技能的活动，并且略微高于玩家的能力[1]。因此，将游戏难度维持在一个合理的区域内是玩家能否获得心流体验的重要因素之一。每个玩家进入心流体验的区域是不同的，游戏心流通道覆盖的区域越大，就越能促使更多的玩家获得心流体验。 （二）动态难度系统设计

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以2012年较流行的手游《王国保卫战》为例，进行动态难度设计阐述。《王国保卫战》剧情主线包括12个关卡（如图2所示），只有在前一关卡胜利，才能进行下一关卡的游戏。每一个关卡都可以由玩家选择容易、一般、困难的任一难度进行游戏，如图3所示。 这款游戏的难度是由玩家自行选择的。现尝试对游戏应用动态难度调整进行重新设计，设计步骤如下：

1.分析游戏难度来源

在游戏主题和游戏机制明确后，先来分析游戏的难度来源。游戏的难度一般通过游戏变量数值来设定。例如游戏中的障碍物数量、过关时间限制等。《王国保卫战》中可以决定游戏难度的变量有：（1）敌人的数量；（2）敌人的属性，如护甲值、生命值、攻击力；（3）敌人攻击的次数；（4）玩家的攻击力等。

2.确定难度变量的具体数值，形成不同的难度曲线

通过对上一步提取出的游戏变量赋予不同的数值，可以为游戏设计出不同的难度曲线。敌人的数量越庞大，攻击力越高，相应难度也就越高。如图4所示，游戏提供了三个不同等级的难度曲线，曲线上的每个节点对应相应关卡的难度。如曲线A上的A1代表关卡1处于困难模式，依次类推。

3.创建以玩家为中心的动态难度系统

以玩家为中心调整难度，即是通过分析玩家在游戏中的表现好坏，游戏系统智能地为玩家选择不同的难度曲线。

具体设计方法如下：代替《王国保卫战》的难度选择入口，不让玩家自行选择游戏难度，而是由系统自动匹配难度级别。每一个关卡都是一个隐藏的测试，都是对玩家进行的一次评判。如图5所示，第一关只有一个难度，对玩家进行初步测试。如果玩家表现较好，则在下一关自动匹配困难难度曲线A，即A2。而如果玩家在A2处碰到了较大较多的困难，表现为得分较低、尝试多次才得以通关等，则系统在后续游戏阶段，为玩家匹配难度较低的曲线B。如果玩家在游戏过程中逐渐积累了经验，在B4处以较高成绩通过，则系统在第五个关卡为玩家重新匹配难度曲线A，即A5。

评测玩家的表现可以通过记录分析玩家的数据来实现。在游戏程序中植入日志系统，记录玩家打通关卡的时间、游戏评分等数据。如果玩家打通关卡的时间较长，得分较低，则说明玩家的技能较差，游戏的难度对玩家来说就偏难了。

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以上方法可以使游戏难度始终保持与玩家技能近似匹配的状态，维护了游戏挑战与玩家技能的平衡，更易让玩家持久的获得游戏心流体验。上述设计方法也适用于生存模式游戏。例如，对跑酷游戏《Temple Run》应用动态难度调整系统为例：以路程为节点进行难度曲线设计，如1000米处、2000米处、3000米处为节点设置不同的难度值。如果玩家跑过1000米的次数较多，则可以相应提高2000米处的难度值。节点之间的难度数值可以由程序自动插入中间值来解决。

（三）动态难度系统的设计原则 1.保证心流区域的精确度

在设计师确定开发某种类型或者某款游戏前，确定所面向的用户群体是很有必要的。设计师需要总结出这类玩家的游戏经验、喜好的游戏类型、每天在游戏上花费的时间、游戏技能水平等等。基于以上了解，设计师为游戏定制出不同的游戏数值，形成不同的难度曲线，从而确定游戏用户群体的心流体验区域。 2.保持难度曲线呈平稳的增长

玩家的游戏技能可以在玩游戏的过程中得到锻炼，这是一个递次增长的过程。这就需要给予玩家一定的学习时间。避免在玩家处于初级练习阶段时，游戏难度曲线突然上升，给玩家以挫败感，继而丧失信心，失去玩游戏的乐趣。 3.游戏必要时需释放，减弱难度

假使一款游戏一直处于高挑战状态中，正如一直在高速公路上开车一样，精神紧张、不敢松懈。长时间的紧张状态会产生极大的疲惫感、倦怠感。在游戏中，生理条件下降的同时，也会对玩家造成力不从心的感受。因此，游戏难度在直线式向上增长的同时，需兼容着平衡、停滞或者稍许的下降。在必要的时刻释放、减弱难度，给玩家留一定的喘息空间，为下一次升级做准备。

4.适当增加新的游戏变量

引入多样的游戏变量将使难度曲线设计更加出色。拉夫·科斯特在《游戏设计的黄金法则》中提出：只有在还没有完全掌握游戏的时候，游戏才有趣[4]。在玩家的游戏过程中，适量的添加令人惊叹的新鲜内容，让玩家在游戏中不断的学习新技能，不断的掌握新技能。良性的循环足够抓住玩家，增加用户粘性。 （四）动态难度系统的适用性

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动态难度系统在手机游戏中具有普遍适用性，在益智类，冒险类和严肃类诸多手机游戏中均有良好的应用前景。

以严肃类游戏为例，该类游戏是以教授知识和技巧为主。如开发一款针对GRE考试的游戏，游戏根据不同考生的学习水平，动态的调节题目难易，实现个性化备考。既避免了考生的自信心受到打击，又防止了题目过易使考生倍感无聊。 四、讨论

动态难度调整系统也存在一些弊端： （一）有失游戏公平性

游戏难度调整系统的目标是让游戏难度尽量匹配玩家技能，即同样完成游戏进程所需要的技能水平是不一样的，技能较强的人的荣誉感大打折扣。一个相对有效的措施是，只在游戏主线剧情中引入动态难度调整系统，额外为游戏增加玩家间的对决赛，使玩家技能的差别得到体现，增加玩家的荣誉感和满足感。 （二）缩短游戏的生命周期

动态设置难度会加快玩家打通游戏关卡的速度。这就引出了一个问题，如何在玩家打通关的情况下，保持对玩家的吸引力，增加用户粘性。为游戏增加丰富的奖励机制，是解决办法之一。例如，为游戏增加成就系统，增强玩家荣誉感；引入奖励机制，不仅提供虚拟奖励，还可以引入实物奖励（如游戏的周边产品），以保持玩家的忠诚度。 五、总结

综上所述：游戏难度和玩家技能达到平衡状态，是玩家在游戏中获得心流体验的必要条件。玩家的技能是随游戏时间和游戏阶段的深入而变化的。如果预先为玩家定制了难度曲线，在很大程度上将会不符合玩家的技能发展路线。本文提出以玩家为中心，动态为玩家匹配难度曲线的设计方法，在一定程度上解决了上述问题。

本文的方法也包容了更多的玩家，使不同游戏技能的玩家都能在游戏中获得心流体验。一款成功的游戏绝不仅仅为了新手或者高手而开发，游戏心流区域需要包容更多的玩家。对游戏心流区域的掌控也需要设计师更多的投入，确定更为细腻的难度曲线。动态难度曲线调整有着极高的研究价值，如何更好的做到以玩家体验为中心，如何推广到其他领域应用等等，都需要进一步的探讨。 注释

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[1] 简·麦戈尼格尔. 游戏改变世界[M].杭州：浙江人民出版社， 2003.

[2] 秦华.计算机游戏叙述中的玩家沉浸与难度研究[D].北京：清华大学， 2009.

[3] Massimini， F.&Massimsni. The systematic assessment of flow in daily experience. Optimal Experlence： Psychogical Studies of Flow in Consciousness. Cambridge： Cambridge University Press.

[4] 拉夫·科斯特.快乐之道[M].上海：上海百家， 2005. 参考文献

1 Lopes R， Hilf K， Jayapalan L， et al. Mobile adaptive procedural content generation. Proceedings of the fourth workshop on Procedural Content Generation in Games （PCG 2013）， 2013.

2 Chen， Jenova. Flow in games. Communications of the ACM ， 2007.

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