Как технологии меняют геймдев: проще, быстрее, реалистичнее

Генеративный ИИ: помощник и источник креатива

Искусственный интеллект был частью игровой индустрии с самого начала. Однако речь, как правило, шла об алгоритмах, которые управляли поведением врагов или сложностью игры. Теперь же в игры проникают машинное обучение, генеративные нейросети и большие языковые модели.

В рамках конференции GDC компания Epic Games представила технологию процедурной генерации контента (PCG), интегрированную в собственный игровой движок Unreal Engine 5. Она позволяет дизайнерам быстро расставлять объекты на уровне игры, управлять их плотностью и формой, а также на ходу менять ландшафт. В демоверсии объекты из редактора выстраивались в окружающее пространство нажатием пары кнопок. Также компания продемонстрировала экспериментальную модель машинного обучения, которая создает модели персонажей с достоверными мышцами и тканями.

Крупнейшая онлайн-платформа для создания игр Roblox с ежедневной аудиторией 58,8 млн пользователей рассказала, что также планирует интегрировать в свой инструментарий генеративный ИИ. Он должен помочь всем, кому не хватает опыта, например, в написании программного кода или 3D-моделировании. А таких пользователей много, поскольку основная аудитория Roblox — это дети и подростки.

Инструменты с использованием ИИ также должны помочь в тестировании видеоигр. Новые релизы нередко становятся доступны игрокам еще до того, как разработчики добиваются приемлемого уровня производительности как на видеоигровых консолях, так и на персональных компьютерах. Разработчики могут воспользоваться преимуществами нейросетей, чтобы анализировать большие объемы данных и эффективнее находить ошибки в своих играх.

Еще одно перспективное направление для ИИ в разработке видеоигр — это работа с персонажами и диалогами. Исследование стартапа Inworld показало, что геймеры заинтересованы в NPC (неигровой персонаж), которые используют возможности языковых моделей и готовы платить больше, если такие персонажи будут в игре. Компания Inworld, основанная выходцами из Google и DeepMind, разрабатывает движок для создания неиграбельных персонажей (NPC) с ИИ. В 2023 году она привлекла более $50 млн инвестиций. Однако интегрировать подобные технологии в геймдизайн не так просто. Компания Square Enix выложила для всех желающих демоверсию ремейка визуальной новеллы The Portopia Serial Murder Case. Игра должна была показать прогресс, достигнутый в области обработки естественного языка (NLP) — одного из направлений искусственного интеллекта. Однако уступает по качеству общения даже ChatGPT, поскольку не дает никакой реальной свободы в беседе с персонажами.

Возможно, генеративный ИИ пока не способен кардинально изменить игровой опыт, но далеко не бесполезен. В 2023 году компания Ubisoft представила Ghostwriter — инструмент для нарративных дизайнеров. Он призван упростить работу над короткими репликами — беседами неигровых персонажей на улице, криками толпы, разговорами врагов во время боя и т.д. — в то время как сценаристы заняты более важными элементами нарратива. Особенно это пригодится в играх с большим открытым миром, где обитает множество NPC, — и чем уникальнее они будут, тем лучше. В игре Watch Dogs: Legion, разработанной студией Ubisoft Toronto, виртуальный Лондон населяет множество персонажей со случайно сгенерированными историями и занятиями.

Как и в кино, с которым у игровой индустрии много общего, внедрение искусственного интеллекта встречает сопротивление. После презентации Ghostwriter пользователи раскритиковали Ubisoft, потребовав инвестировать деньги в живых писателей. Компании пришлось оправдываться, что разработка — не замена людям, а полезный инструмент, созданный при непосредственном участии сценаристов. В начале сентября 2023 года стало известно, что американская актерская гильдия SAG-AFTRA рассматривает возможность забастовки против видеоигровых компаний. В частности, профсоюз требует, чтобы голоса и движения актеров без их разрешения не использовались в качестве датасета для тренировки нейросетей.

На этом фоне китайские игровые студии увольняют художников и используют генеративные нейросети (Midjourney, Stable Diffusion и другие), чтобы выполнять их работу. В 2023 году количество вакансий для дизайнеров в Китае снизилось на 70%. В лучшем случае нейросети позволяют сэкономить, облегчив работу художников, а не отбирают ее. В худшем случае, если ИИ все-таки целиком заменяет людей, качество изображений оставляет желать лучшего — на это указывают сами игроки. Однако эксперты сходятся во мнении, что исправление характерных ошибок генеративных нейросетей — всего лишь дело времени.

Unreal Engine 5: прорывные технологии

Игровые движки позволяют разработчикам создавать визуальные эффекты, физику, звуки и другие элементы видеоигры в одной программе. Они могут быть доступны исключительно игровой студии и ее партнерам — как, например, Creature Engine, на второй версии которого построена ролевая игра Starfield от Bethesda — или свободно распространяться на различных условиях. Ко второму типу относится Unreal Engine 5. Разработчики могут пользоваться им бесплатно, но обязаны отчислять компании Epic Games 5% роялти от дохода с продаж.

В сентябре 2023 года компания Unity Technologies, создатель одного из самых популярных движков в индустрии, объявила, что после определенного объема выручки и количества установленных игр, которое отслеживается автоматически, разработчики будут платить комиссию за каждую новую установку. После этого многие инди-студии решили отказаться от Unity, а создатели мобильных игр призвали отключать встроенные в движок средства монетизации. По данным Bloomberg, на фоне негативной реакции компания планирует сократить комиссию от выручки до 4% и получать данные о количестве установок видеоигр непосредственно от их создателей.

После того как Unreal Engine 5 стал доступен всем желающим, Epic Games привлекла $2 млрд инвестиций от компаний Sony и Lego Group. Именно на UE5 в игровой индустрии возлагают большие надежды. Дело в том, что он предложил сразу несколько перспективных технологий.

• Система динамического освещения Lumen. Правдоподобность изображения в игре зависит от освещения. Художники проводят много времени, чтобы правильно расставить источники света, а разработчики — чтобы освещение реалистично взаимодействовало с окружением, например заставляя объекты корректно отбрасывать тени. Lumen облегчает эту работу. Это глобальное освещение, которое обсчитывается в реальном времени. Оно позволяет освещать объект с учетом переотраженного света. Например, горит лампочка, освещает стены — но и свет, который отражается от этих стен, тоже освещает другие стены. Такая технология позволяет разработчикам игр создавать сложные световые схемы и воссоздавать реалистичную смену дня и ночи в рамках игрового процесса.
• Система рендеринга геометрии Nanite. Она позволяет разработчикам создавать чрезвычайно детализированные внутриигровые объекты (или загружать готовые из библиотеки UE5) и легко масштабировать их качество, чтобы контролировать производительность игры.
• Система World Partition упрощает создание открытых миров, которые требуют управлять большими объемами данных за кадром, чтобы не нарушать игровой процесс. Технология, зашитая в UE5, автоматизирует и эту работу. Кстати, игры с открытым миром — сейчас один из самых востребованных жанров на рынке.

По словам сотрудников игровых студий, опрошенных игровым порталом IGN, инструменты UE5 значительно упрощают им жизнь и повышают эффективность работы. Некоторые студии вовсе отказываются от собственных технологий в пользу движка от Epic Games. Польская студия CD Projekt Red, ставшая известной благодаря экшен-адвенчуре Cyberpunk 2077 и проектам серии The Witcher, объявила, что следующая игра во вселенной романов «Ведьмак» польского писателя Анджея Сапковского создается на Unreal Engine 5, а не на собственном движке студии — REDengine.

В марте 2023 года на конференции для разработчиков GDC Epic Games представила фотореалистичное демо, демонстрирующее возможности следующей версии движка — Unreal Engine 5.2.

Фотограмметрия: реалистичные 3D-модели

Всего с 2014 по 2019 год на рынок вышли 26 игр, которые использовали фотограмметрию. Эта технология позволяет использовать фотографии, чтобы определить точные характеристики объекта: форму, размеры.

На сегодняшний день фотограмметрия — индустриальный стандарт, поддерживаемый большинством игровых движков. Изначально позволить себе эту технологию могли только создатели крупнобюджетных игр, однако со временем доступ к моделям с высокой детализацией, созданным с помощью фотограмметрии, получили и независимые студии. Во многом это стало возможно благодаря доступному софту для разработки, который поддерживает современные технологии.

Вот как она работает: с помощью десятков, а иногда и сотен профессиональных камер предмет (или даже человека) фотографируют со всех сторон и объединяют снимки между собой. На основе данных, полученных с помощью фотограмметрии, создается полноценная 3D-модель. Таким образом объект переносится в игру практически один в один и выглядит настолько реалистично, насколько позволяют мощности современного железа.

Например, сотрудники шведской студии DICE, разработчики шутера Star Wars Battlefront, отсняли костюмы, световые мечи, бластеры и другой реквизит, точные модели космических кораблей, а также реальные локации из фильмов «Звездные войны». Благодаря этому им удалось воссоздать узнаваемое окружение, культовых персонажей и оружие. При этом время, затраченное на создание моделей с помощью фотограмметрии, сократилось на 70% по сравнению с другими методами.