OverCatch

2022 DSWU Graduation Project

• PM & AI : Taeyoung Kwak
• Web : Kyuhyeon Jang
• Data Labeling : Gayeon Kim

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💌 Please report issues If you find problems!
💌 설명이나 작동에 문제가 있다면 이슈 작성 부탁드립니다!

※CAUTION※
This project refers to yolov5.
yolov5 copyright is not reserved by this project.

Overwatch Aimhack Detection

Notice
❗ our team's YOLOv5 model can classify only 12 characters and kill-sign.
❗ our project didn't consider the situation players use the same character.

• Character list
  • ANA
  • BASTION
  • CASSIDY
  • LUCIO
  • MEI
  • REAPER
  • ROADHOG
  • SOLDIER-76
  • SOMBRA
  • TORBJORN
  • ZARYA
  • ZENYATA

model file download
⚠ download and must place model file at yolov5/datasets

• release v1.0.0

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Run Code

※ Alert

• If you rerun the code, Delete the original, result folder. These are auto-generated folders.

1. Clone repo and install requirements.txt

git clone https://github.com/sharpie1330/OverCatch.git  #clone
cd yolov5
pip install -r requirements.txt  # install

• To use GPU, Please refer to the link, and run code according to your computer environment.
• Or, just use Colab and Set hardware accelerator to GPU.
• or Google it...(like, 'GPU-Accelerated Computing with Python')

2. Change directory to root directory(Overcatch), and Run Project

cd ..
streamlit run 🌎_Main.py

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How to use

※ Alert

• upload files whose name is same is not allowed.

1. Click the Browse Files button, Choose the suspicious video, and Upload it.

2. YOLOv5 Inference will be processed. (60ms per frame, RTX 3070)

• At IDE(or etc.) terminal, you can see the code is processing.

3. You can watch the video that the inference is done. After YOLOv5 Inference, dist file is created at './result/{video_name}/dist'

4. and the LSTM model receives the distance data. It classifies isHack or Not.

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이하 설명은 모두 한국어로 작성합니다.

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프로젝트 설명

기획 의도

게임 핵(Hack)의 사용은 게임의 공정성을 해치고 불만을 야기합니다. 따라서 게임 핵 사용이 의심되는 유저를 게임회사에 리포트할 때 증명할 수 있는 도구로써 본 프로젝트를 기획했습니다.

작품 소개

여러 종류의 게임 핵 중 상대 캐릭터를 자동 조준할 수 있게 하는 ‘에임 핵‘ 사용 여부를 검출하는 분류 모델과 웹 서비스를 개발했습니다. 게임 <오버워치>의 캐릭터 외관 이미지를 학습한 인공지능 모델을 만들고, 이것을 활용해 게임 플레이 영상에서 캐릭터를 검출해서 에임(조준점)과의 거리 데이터를 수집했습니다. 이 데이터를 활용해서 게임 캐릭터와 에임 사이의 거리 변화 패턴을 분석하고 게임 핵 사용 의심도를 계산하는 또 하나의 인공지능 모델을 개발했고, 본 모델을 웹에서 사용할 수 있도록 구현했습니다.

알고리즘 설명

YOLOv5로 오버워치 게임 플레이 영상에서 캐릭터 객체를 검출합니다. 검출된 캐릭터의 머리 부근과 화면 중앙 조준점(에임) 사이 거리를 계산합니다. 저장된 거리 데이터는 에임핵을 사용한 영상과 사용하지 않은 영상의 차이를 특정할 수 있는 피처로 활용됩니다. 에임핵은 캐릭터 머리 쪽에 조준경을 강제적으로 위치시키므로, 조준점과 캐릭터 머리 사이 거리가 비교적 일정하게 유지되는 경향을 보이리라 예상할 수 있습니다.
상대 캐릭터를 제거하면 빨간 해골 그림의 킬사인이 중앙에 나타납니다. 킬사인이 검출된 해당 프레임을 기준으로 직전 30 프레임의 거리 데이터에 각각 가중치를 부여해서 제거한 타겟으로 추정되는 캐릭터를 특정합니다.
일반적으로 한 플레이 영상에서 킬 사인 여러 개가 검출되므로, 타겟 캐릭터의 킬사인 직전 30 프레임에서 추출한 피처를 LSTM 모델에 입력합니다. LSTM 모델은 30 프레임 단위 거리 피처 각각에 대해 0과 1 사이의 값을 할당합니다. LSTM 추론 결과들의 평균을 구한 뒤, 임계값 0.5를 기준으로 이상이면 핵, 미만이면 핵이 아님으로 판단합니다.

참고

• 에임 핵 구매 X → Overwatch Workshop 기능을 활용, Aim Hack 플레이 모드 직접 제작
  → 사용자 지정 모드에서 N8915 코드로 플레이 가능

• 캐릭터 중복 미허용 (한 프레임에 같은 캐릭터가 두 개 검출되었을 때 구분할 수 있는 수단 현재 없음)

• 핵 사용, 핵 미사용 영상 수집의 한계
  → 게임을 직접 플레이해 영상 수집. (따라서 편향된 결과일 수 있음. 영상 제공받아 더 학습시킬 필요 있음)
  → 캐릭터 개수 12개로 제한 (개발기간동안 Overwatch 2로 업데이트됨, Overwatch 1 당시 워크샵에서 AI 기능 제공 캐릭터 중 12개 캐릭터 선택)
  → 아나, 바스티온, 캐서디, 루시우, 메이, 리퍼, 로드호그, 솔져76, 솜브라, 토르비욘, 자리야, 젠야타

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파일

• yolov5 폴더에 새로 추가된 파일 목록

  • downsize.py : 학습 중간에 중단된 파일 용량 줄이기
  • dist.py : 킬사인 프레임 추출, 킬사인 기준 이전 30프레임 분석해 킬사인에 대한 타겟 파악, 30프레임 데이터 저장(보간, 이상치 제거 등)
  • train_data_generate.py : lstm 모델 학습 데이터 생성 코드

• yolov5 내 수정된 파일

  • detect.py : dist 파일 생성 및 저장 (에임과 객체 사이의 거리)
  • utils/plots.py : 조준점과 오브젝트 헤드 추정 부분(중점에서 조금 위) 사이 거리 시각화(cv2)

• 핵 판별 결과 반환 코드

  • overcatch.py : dist.py 및 detect.py 참조하여 lstm모델 통과, 결과 반환

• Streamlit 코드

  • 🌎_Main.py
  • 📑_Introduction.py
  • 📼_History.py

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Language, Tool, Library, Framework

• Python
• Pycharm, VScode, Roboflow
• YOLOv5(Pytorch), LSTM(Tensorflow, Keras), Streamlit