Como a inteligência artificial generativa está a ajudar os estúdios e developers a criar videojogos

Rui Parreira

11 out 2023 11:16

Este artigo tem mais de um ano

As ferramentas de inteligência artificial já são essenciais para a indústria do gaming, em diferentes áreas, dos testes de qualidade dos produtos, a popular os cenários com personagens virtuais ou mesmo, nos processos de atualização de clássicos (remaster) para correrem nas plataformas atuais.

A inteligência artificial generativa tem vindo a ser introduzida em diversas áreas e indústrias, automatizando e acelerando processos, otimizando os trabalhos mais repetitivos, e claro, ajudando a reduzir custos. A indústria do gaming não é “imune” às vantagens que a IA oferece no desenvolvimento de videojogos. Sobretudo nos chamados AAA, títulos de grandes orçamentos, que envolvem centenas de developers, demoram anos a produzir e têm orçamentos astronómicos: jogos como The Last of Us Part II e Horizon Forbidden West custaram à Sony mais de 200 milhões de dólares, cada um, a produzir (soube-se durante a exposição de documentos internos durante as audiências em tribunal do caso Microsoft/Activision Blizzard).

Mas apesar das vantagens da IA, também há o lado mais pessimista, o receio dos estúdios serem ultrapassados por concorrentes mais inovadores, sobretudo por empresas de menor dimensão pela ajuda que a IA pode oferecer na concretização de ideias. Para Jia Xiaodong, CEO da Gala Technology Holding, "o impacto que a IA teve na indústria dos videojogos nos últimos quatro meses, é tão dramática quanto as mudanças que impactaram o mercado nos últimos trinta, quarenta anos”.

O uso da IA para acelerar processos no desenvolvimento

Vão chegar certos títulos ao mercado que se não fosse o envolvimento de IA provavelmente não veriam a luz do dia, pelo seu elevado custo de produção nos moldes tradicionais. Recentemente a Revolution Studios, estúdio britânico liderado por Charles Cecil, anunciou o regresso da sua conhecida série de aventuras “point and click” Broken Sword. Há um novo título na série, mas também uma versão remaster do primeiro capítulo, The Shadow of the Templars, lançado originalmente no PC e PlayStation em 1996.

Para trazer o “velho” jogo para a atualidade, transformar as animações visuais de baixa resolução da época para as novas dimensões requer a transformação de 30 mil frames de sprites animadas à mão. Em entrevista ao The Verge, Charles Cecil disse que cada frame demoraria uma hora a desenhar. E 30 mil horas de trabalho, a cerca de 15-20 libras à hora, é um valor astronómico a pagar para um estúdio de pequenas dimensões como a Revolution. Para resolver, o estúdio tentou utilizar IA no processo. O upscaling direto dos cenários originais através de IA não funcionaram nos primeiros testes.

Veja o trailer do remake de Broken Sword:

Relativamente aos sprites, o estúdio produziu algumas centenas à mão e entregou-os a investigadores da Universidade de York para treinar o modelo GAN (Generative Adversarial Network). Ainda assim, o resultado não foi satisfatório. Mas um engenheiro da Nvidia deu uma dica de como a IA poderia interpolar frames entre as desenhadas à mão com as prompts geradas por inteligência artificial. O resultado permitiu diminuir o trabalho de uma hora, quando desenhadas à mão, para cinco a 10 minutos cada. Isto porque os rostos e mãos das personagens ainda requerem um tratamento manual por parte dos animadores.

Popular mundos e garantir a qualidade dos videojogos com IA

O exemplo da Revolution Studios é apenas um de como a IA pode acelerar as tarefas que demorariam horas e seriam dispendiosas de executar num pequeno estúdio.

Em entrevista ao SAPO TEK, João Orvalho, CTO da Didimo, destaca que certas tarefas repetitivas se tornam particularmente maçadoras e demoradas para o colaborador. “A inteligência artificial vem solucionar este problema ao automatizar determinadas tarefas e otimizar o output final”. Quando se aplica essa lógica ao sector dos videojogos, refere que existem algumas tarefas que podem ser automatizadas através de IA. E dá como exemplo o próprio trabalho da Didimo, a criação de personagens para videojogos.

“Quando olhamos para um mundo de um videojogo, sobre o qual será construído uma narrativa, inevitavelmente vamos deparar-nos com a criação de personagens, humanas ou criaturas fantásticas”, refere João Orvalho. A criação dessas personagens únicas, diversas e com uma estética cuidada pode demorar semanas ou meses. É aqui que entra o trabalho da Didimo em utilizar IA generativa para gerar centenas de personagens em minutos através de prompts.

Veja como a Didimo cria várias personagens rapidamente com a ferramenta Popul8:

O sistema funciona de forma semelhante ao ChatGPT, onde se afinam as variáveis, desde a cor dos olhos, o cabelo, ou se este é humano, meio elfo ou um orc, etc. E essas combinações podem ser personalizadas e adaptadas ao estilo e design do universo de um videojogo ou de um artista.

Em Portugal, também já está a ser adotada a IA pelas equipas de Quality Assurance (QA), que são os responsáveis por testar os jogos e validar a sua qualidade, encontrando bugs ou melhorias gerais a serem feitas. Esse trabalho é feito por colaboradores que testam o jogo realizando diversas ações para verificar que estes funcionam como seria esperado. “No entanto, dado a complexidade dos videojogos, nem sempre é possível garantir que todo o espaço de interação é testado antes de um lançamento, levando a que certos erros sejam apenas detetados mais tarde pelos jogadores, o que pode comprometer a experiencia e a reputação dos estúdios”, explicou ao SAPO TEK Diogo Rato, cofundador da Testwaves.

O projeto da empresa, que venceu este ano o prémio António Brandão de Vasconcelos, é usar inteligência artificial para aumentar a capacidade de teste dos estúdios de videojogos. O modelo da empresa foi treinado com a reutilização das sessões de teste dos humanos, permitindo à IA executar essas tarefas, alargando a cobertura dos testes. Isso abre uma oportunidade para que os colaboradores se foquem em outras áreas, dando aos produtores um maior grau de confiança antes de colocar o seu videojogo no mercado.

Para a Didimo, o uso da IA não significa a substituição de trabalhadores, um dos medos da indústria. “O objetivo é automatizar tarefas repetitivas e desta forma melhorar a produtividade, em qualquer setor, quase como um assistente pessoal, adequado às necessidades de cada colaborador”. Para si, a IA é uma ferramenta, semelhante ao Photoshop, email ou qualquer outra tecnologia que as pessoas adotam regularmente. “Num futuro próximo, todos utilizarão a IA no seu dia-a-dia”. Mas João Orvalho considera que a IA não vai substituir a visão, estratégia e as competências pessoais únicas. “Com a IA ao alcance de todos, será possível valorizar o conhecimento individual de cada um, assim como a visão criativa.”

Diogo Rato salienta que a aplicação de IA em videojogos não é uma novidade. Os algoritmos que ajudam a criar conteúdos, tais como cenários gerados de forma “procedimental”, assim como modelos que guiam o comportamento das personagens NPC (personagens não controláveis) ou Bots (inimigos que substituem os humanos). “Existe um precedente de várias décadas onde técnicas de IA foram utilizadas em videojogos”, refere o cofundador da Testwaves.

Destaca que o acesso fácil a ferramentas de IA pode levar um produtor de videojogos a produzir, com pouco esforço, um resultado inesperado e com utilidade. Mas considera que existem ainda muitos desafios pela frente, desde a necessidade de controlar o que é criado para se adequar às necessidades do jogo, assim como garantir a legitimidade do conteúdo utilizado para a aprendizagem.

Além de ajudar a produzir os conteúdos, a IA poderá estar diretamente integrada no videojogo, modificando os processos internos dos estúdios. Diogo Rato dá como exemplo a ajuda da IA na identificação de fraudes e comportamentos anormais durante um jogo, assim como facilitar a tradução e localização dos conteúdos. A Testwaves procura produzir mais valor ao reduzir o esforço e aumentar a cobertura dos testes em jogos.

Apesar da redução de custos provado pela utilização de ferramentas de IA em algumas atividades necessárias para a produção de videojogos, “não é garantia de que o resultado final será ajustado às expectativas dos produtores, dos jogadores e do mercado”, disse Diogo Rato. No caso da sua área, o processo de Quality Assurance é frequentemente repetitivo, não permitindo aos estúdios mais pequenos investir os seus recursos em tarefas mais criativas, acrescenta. E por isso, a Testwaves não pretende substituir os trabalhadores humanos por IA, mas expandir as suas capacidades, passando os testes mais repetitivos e monótonos à inteligência artificial e libertar as pessoas para testes mais criativos.

A IA também pode ser um “escritor fantasma”

Numa altura em que Hollywood se depara com uma das maiores crises nos últimos anos, devido à greve dos escritores e roteiristas, mas também de atores (estes aparentemente afetados diretamente pela IA substituir a sua presença nos filmes sem contrapartidas), a escrita nos videojogos está também a ser ajudada pela IA.

Em março a Ubisoft apresentou o Ghostwriter, uma ferramenta que pretende convergir IA e criatividade. Se a Didimo se especializou em criar personagens e NPCs através de IA, é preciso que estas ganhem alma. Com a escala dos jogos, os guionistas estão a enfrentar o desafio de tornar estas personagens interessantes e realísticos, quando existem centenas para interagir num mesmo jogo, como o recente Starfield, um The Witcher 3, ou qualquer outro RPG ou mundos abertos à exploração que a Ubisoft criou.

Veja o vídeo de apresentação de Ghostwriter:

É aqui que entra o Ghostwriter, uma ferramenta criada internamente pela Ubisoft, que não pretende substituir um guionista de videojogos, mas aliviar as tarefas mais laboriosas, as chamadas “writing barks”. Tratam-se de frases ou sons feitos por NPCs quando é acionado um evento. A IA está a ser utilizada para gerar os primeiros rascunhos destes elementos de escrita, libertando os guionistas para polir a narrativa onde for necessário. A ferramenta está a ser desenvolvida pelo estúdio La Forge da Ubisoft, que tem vários membros na China.

Não se trata de a IA começar a contar histórias, mas ajudar a criar a atmosfera numa aventura. Se olhar para jogos como GTA 5 ou outros títulos baseados em mundo aberto, vai ver diálogos entre NPCs que muitas vezes acontece sem a intervenção do jogador, mas que são interessantes de escutar. Sejam diálogos dos inimigos durante os combates ou outras conversas prontificadas, ajudam a tornar o mundo mais realístico e imersivo para os jogadores.

Esses elementos ocupam muito tempo aos guionistas e é aqui que o Ghostwriter pretende acelerar o processo, mas mantendo o controlo criativo. Os guionistas podem escolher os rascunhos gerados e polir esses exemplos.

São já vários os exemplos que vão surgindo de soluções de IA generativa na indústria dos videojogos. A sul-coreana NCSoft, uma das principais editoras de MMOs do mercado, anunciou que está a desenvolver quatro modelos de linguagem de IA, batizado de VARCO (Via AI, Realize your Creativity and Originality). Estes incluem humanos digitais, modelos de linguagem conversacional e plataformas de IA generativas, treinadas com dados da internet ou modelos internos, explicou a empresa ao Engadget.

E o objetivo parece ser semelhante: criar personagens, cenários e diálogos, que tal como o Ghostwriter requer a presença de colaboradores humanos para refinar os resultados.

Num artigo publicado pelo New York Times em maio, o jornal diz que teve acesso a um email interno enviado por Allen Adham, líder do departamento de design da Blizzard, aos seus colaboradores sobre a utilização de IA numa ferramenta chamada Blizzard Diffusion, baseada no Stable Diffusion, a popular plataforma que permite converter texto em arte. Terá de ser avaliado o impacto da IA no departamento, uma vez que a arte da autora de World of Warcraft e Diablo IV é considerada uma das mais belas da indústria de gaming, com um cunho muito pessoal.

A Didimo diz que a sua ferramenta Popul8 permite ajudar os artistas de personagens e game designers a otimizar a criação de centenas ou milhares de NPCs, o que significa em poupanças de semanas ou mesmo meses de trabalho aos estúdios, “sem sacrificar a liberdade artística do videojogo”, destaca João Orvalho. E afirma que a sua tecnologia está a ser implementada em alguns videojogos ainda por publicar. Explica ainda que o Popul8 reduziu em 80% o tempo destinado à criação de NPCs, representando um impacto para a indústria no uso de IA generativa.

Veja na galeria imagens da ferramenta Popl8 da Didimo:

O fenômeno da IA generativa é recente, no que diz respeito ao fenómeno global, mas na indústria dos videojogos o tema de inteligência artificial com impacto na jogabilidade não é novo. Quantos jogadores se queixam de inimigos ou companheiros NPC burros, com comportamentos erráticos e longe de corresponder às expetativas da experiência do jogo?

Questionado sobre o tema, João Orvalho disse que apesar dos jogos serem mais ricos e imersivos, atualmente existem algumas limitações no processo de desenvolvimento que podem ser ultrapassadas. Tais como a limitação do número de personagens que podem mostrar no jogo, o que obriga a encontrar os mesmos modelos vezes sem conta, quebrando a experiência imersiva. Os NPCs estão limitados a interações básicas e não necessariamente adequados ao contexto onde estão inseridos. A baixa representatividade dos jogadores é outro aspeto de uma indústria sem IA, assim como a limitação do número simultâneo de personagens em cena, para não “estourar” com a memória e capacidade de processamento dos computadores e consolas.

As referidas ferramentas Ghostwriter e Popul8 pretendem colmatar essas limitações e no caso da solução da Didimo, fornecer estratégias de otimização de memória. “Os designers podem agora criar quantidades ilimitadas de personagens, com uma grande diversidade”, explica João Orvalho. E acredita que por ser construída 100% no digital, a indústria dos videojogos é uma das que mais vai beneficiar da revolução da IA, não apenas os jogos AAA, mas também os estúdios indie, uma vez que a tecnologia é cada vez mais acessível.

Na Computex 2023, no final de maio, o CEO da Nvidia, Jensen Huang, partilhou uma demonstração tecnológica do seu sistema ACE, que inclui ferramentas de IA generativa para dar voz a NPCs. O objetivo é introduzir um novo nível de interação, em que o jogador utiliza o microfone para falar com as personagens e receber respostas diretas das personagens, como se estivesse a falar com um assistente de voz.

O resultado da qualidade dos diálogos dessas personagens não foi propriamente brilhante, mas demonstrou como os jogadores podem entrar num novo nível de interação com as personagens geradas por IA.

O risco das infrações de copyright no treino de IA

No artigo do New York Times é também referido que a Blizzard alertou os seus empregados para não utilizar a propriedade intelectual da empresa com ferramentas externas que geram imagens. Estas ferramentas estão associadas a perigos desconhecidos, o que obriga a alguma cautela na utilização da tecnologia de IA generativa.

Sobre o tema, o CFO da Didimo diz que algumas ferramentas de IA recorrem à internet, significando a recolha de informações ou ativos de outras fontes que podem não ter direitos de utilização, representando um problema. Mas isso não é válido para toda a IA e dá como exemplo a tecnologia que a empresa utiliza, consistindo no treino do seu modelo e ferramentas com informações exclusivas e baseadas em fontes sobre os quais tem direitos de utilização ou usado dados sintéticos gerados por ferramentas internas.

“Podemos garantir que tudo o que é desenvolvido com as nossas ferramentas é único, o que permite que o cliente final possa ser o proprietário do produto”. E pensa que essa será uma direção cada vez mais comum nas ferramentas de IA, garantindo utilização sem infringir direitos de utilização.

No caso da portuguesa Testwaves, sobre o assunto do copyright, apenas utiliza modelos treinados por terceiros e amostras com a devida permissão. “Os modelos usados não servem para gerar conteúdo que estará disponível comercialmente, mas sim para jogar e testar os jogos”, diz Diogo Rato.

O projeto da Testwaves ainda se encontra numa fase inicial, mas algumas empresas, pequenas, médias e de grande dimensão já manifestaram interesse. A empresa está a desenvolver o produto inspirado no conhecimento adquirido em contexto laboratorial. Mas já está a trabalhar com pequenos estúdios para testar a capacidade de aumento do teste nas suas equipas, sem comprometer os processos internos. “A nossa tecnologia ainda não possui a maturidade necessária para estar aberta ao público, mas estamos a trabalhar para que no final do ano possamos começar a ter os primeiros utilizadores”.

A ferramenta procura integrar os processos já implementados nas equipas de QA Testing sem provocar disrupções. O valor da sua oferta assenta no reaproveitar da informação e dados gerados durante as sessões de testes convencionados, feitos pelos técnicos humanos, que anteriormente era desperdiçada, para treinar agentes de IA para executar essas tarefas. “Quando novas versões dos jogos são produzidas, a nossa solução é capaz de executar testes que já foram executados em anteriores e informar os produtores do sucesso dos mesmos”.

Marketplace de IA generativa para videojogos e moderadores inteligentes nas partidas online

Diogo Rato diz que um dos exemplos onde tem sido mais pertinente a utilização de IA generativa é na fase de conceção e ideação. Os produtores podem gerar conceitos mais rapidamente sem a necessidade de investir tantas horas em protótipos, que até podem nem sequer ver a luz do dia. E dá o exemplo de como a EA usou a IA para reduzir algumas etapas na fase de criação, de meses para semanas, durante a partilha interna de ideias de conceitos. Mas depois, passar para a fase de produção, o talento sénior é essencial para garantir a qualidade do produto e a sua qualidade para chegar ao mercado.

“No meu entender, aqui sim existe um desafio que a indústria de videojogos enfrenta: a escassez de profissionais seniores para integrar as produções referidas”. No caso do processo de QA, onde se insere o projeto da Testwaves, acredita que a aplicação de IA pode acelerar a identificação de problemas nos jogos, ajudando a aumentar a confiança no seu lançamento no mercado.

No advento da IA generativa não foram apenas as grandes tecnológicas como a Microsoft, Google ou Meta que se posicionaram na oferta de soluções inteligentes. A Unity, a principal rival tecnológica do Unreal da Epic Games no que diz respeito a motores e ferramentas para a criação de jogos, anunciou a abertura de um Marketplace de IA generativa para os developers de gaming.

Em declarações à Reuters, o CEO John Riccitiello, disse que os developers gastavam recursos significantes a criar elementos tais como personagens ou efeitos de som. Mas que no futuro será possível entrar no Marketplace da Unity e selecionar produtos tais como geradores de artes e utilizá-los para criarem conteúdos instantaneamente. John Riccitiello também acredita que elementos como a escrita de diálogos ou elementos da história podem ser feitos com IA generativa, dando às personagens motivações, personalidades e objetivos, sem a necessidade de um guionista, indo ao encontro do Ghostwriter da Ubisoft.

São várias as formas que a IA vai ajudar a indústria de gaming, não apenas na fase de produção de novos títulos, mas a gerir os mesmos depois do seu lançamento. A Activision anunciou recentemente que o próximo Call of Duty: Modern Warfare III que vai ser lançado no dia 10 de novembro, vai introduzir IA na componente multijogador para reduzir a toxicidade entre os jogadores durante as partidas.

Se antes haviam moderadores a saltitar entre os servidores ou quando os jogadores eram reportados, a nova ferramenta chamada ToxMod é um sistema de moderação das conversas por voz capaz de identificar em tempo real discursos tóxicos: mensagens de ódio, linguagem discriminatória e ainda filtros para texto disponível em 14 línguas. O sistema vai ainda ajudar a reportar mais facilmente jogadores com comportamentos impróprios.

Com o passar do tempo e com a maturidade das soluções de IA, a indústria dos videojogos vai continuar certamente a integrar a tecnologia. Seja para otimizar os developers nas diversas fases de produção, diminuindo o tempo e os custos de produção ao “queimar-se” etapas com a IA; mas também como ferramentas úteis usadas para testar a qualidade ou mesmo gerir o comportamento dos jogadores nas partidas online.