La computer vision nei videogiochi: migliorare l'esperienza dei giocatori

Il gaming ha fatto molta strada: dalle semplici avventure in pixel ai vasti e immersivi mondi che i giocatori esplorano oggi. In realtà, l’idea che una macchina potesse pensare, o persino giocare a un gioco, fu presa seriamente in considerazione per la prima volta negli anni ’40.

In quel periodo, una macchina creata dal fisico Edward U. Condon fu presentata all’Esposizione Universale. Poteva giocare a Nim, un gioco matematico di strategia in cui due giocatori si alternano rimuovendo oggetti da diversi mucchi, con l’obiettivo di evitare di prendere l’ultimo. La macchina giocò migliaia di partite contro i visitatori e vinse la stragrande maggioranza, suscitando un primo interesse per la possibilità che macchine intelligenti potessero partecipare a giochi.

Oggi, quella visione iniziale sta diventando realtà in modi nuovi. Uno degli sviluppi più interessanti nel gaming è l’uso della computer vision, un ramo dell’intelligenza artificiale (AI). Con giochi sempre più dinamici e reattivi, la computer vision permette alle macchine di interpretare e comprendere le informazioni visive, creando esperienze più immersive, interattive e personalizzate.

In particolare, modelli di computer vision come Ultralytics YOLO11, noto per il supporto ad attività come il rilevamento e il tracking degli oggetti, vengono integrati nel gaming per migliorare l’interazione e la reattività in tempo reale.

In questo articolo esamineremo più da vicino come la computer vision viene utilizzata nel gaming per migliorare l’esperienza dei giocatori e plasmare il futuro dell’intrattenimento interattivo. Iniziamo!

Tendenze recenti dell’AI e della computer vision nel gaming#

Prima di analizzare alcuni esempi di come la computer vision viene utilizzata nel settore dei videogiochi, esploriamo alcune delle tendenze recenti dell’AI in questo ambito.

L’AI generativa nel settore dei videogiochi#

Una delle principali tendenze è l’uso dell’AI generativa per rendere i personaggi dei giochi più intelligenti e reattivi. Un ottimo esempio è la creazione del primo boss basato sull’AI nel prossimo gioco online MIR5.

Nel gaming, una boss fight è generalmente una battaglia impegnativa contro un nemico potente, che appare in momenti chiave del gioco, spesso alla fine di un livello o di una trama. Questi scontri mettono alla prova le abilità del giocatore e sono progettati per risultare intensi e gratificanti.

Fig. 1. Uno sguardo al primo boss basato sull’AI.

Tradizionalmente, i boss seguono schemi prestabiliti, utilizzando ogni volta lo stesso insieme di mosse. In MIR5, invece, questo nuovo boss basato sull’AI impara effettivamente dai giocatori che affronta. Osserva il loro comportamento, le armi che usano, il modo in cui si muovono e le strategie su cui fanno affidamento, quindi adatta i propri attacchi per mantenere la battaglia impegnativa.

Quindi, se torni ad affrontare lo stesso boss, potrebbe non comportarsi allo stesso modo due volte. Questo tipo di comportamento adattivo rende le battaglie più realistiche e costringe i giocatori a pensare rapidamente invece di limitarsi a memorizzare gli schemi.

La computer vision nel gaming in VR#

Un’altra tendenza dell’AI nel gaming è l’uso sempre più diffuso della realtà virtuale (VR). La VR è una tecnologia che permette ai giocatori di entrare in un mondo 3D completamente digitale utilizzando un visore e controlli di movimento. Crea la sensazione di trovarsi all’interno del gioco, invece di guardarlo semplicemente su uno schermo.

In combinazione con la computer vision, l’AI viene utilizzata per tracciare con maggiore precisione i movimenti e le reazioni dei giocatori nei giochi in VR. Ciò comporta l’uso di telecamere e sensori per acquisire i movimenti nel mondo reale, come i movimenti della testa, i gesti delle mani o persino le espressioni facciali, e quindi trasformare questi dati in azioni nel gioco. Questo contribuisce a creare esperienze in VR più fluide e realistiche, in cui i tuoi gesti e movimenti risultano davvero collegati al mondo di gioco.

Esempi reali di computer vision nel gaming#

Ora vediamo alcuni modi interessanti in cui la computer vision viene utilizzata nei videogiochi più popolari. Che si tratti di rendere il gameplay più interattivo o di sbloccare nuovi modi per controllare i personaggi, la vision AI sta già cambiando il nostro modo di giocare.

Corse in realtà mista con la computer vision#

Hot Wheels: Rift Rally è un gioco di corse che combina un’auto telecomandata (RC) fisica con un gameplay virtuale. I giocatori possono guidare l’auto RC nello spazio in cui vivono, mentre lo schermo mostra una versione digitale dell’auto che esegue acrobazie come derapate, salti e accelerazioni. Sebbene l’auto reale rimanga a terra, il gioco crea l’illusione di un’azione ad alta velocità sovrapponendo effetti visivi a un feed video dal vivo.

Questa configurazione si basa sulla tecnologia della realtà mista (che combina il mondo reale e quello digitale, permettendo agli elementi fisici e virtuali di interagire in tempo reale) e sulla computer vision per funzionare. L’auto RC è dotata di una telecamera che scansiona l’ambiente mentre si muove. I giocatori posizionano nella stanza marcatori visivi (porte di cartone bianche e nere), chiamati marcatori fiduciali, che il sistema utilizza come punti di riferimento.

La computer vision aiuta il gioco a riconoscere questi marcatori, tracciare la posizione dell’auto e costruire una mappa virtuale dello spazio. Questo permette al gioco di posizionare con precisione contenuti digitali, come piste e ostacoli, nell’ambiente reale, sincronizzando il movimento fisico con ciò che viene mostrato sullo schermo.

Fig. 2. L’auto RC è dotata di una telecamera davanti a un marcatore fiduciale.

Insegnare agli animali domestici virtuali con la vision AI#

Peridot, un gioco mobile sviluppato da Niantic (la stessa azienda che ha creato Pokémon Go, uno dei primi e più popolari esempi di computer vision in un gioco AR), utilizza la computer vision e la realtà aumentata per rendere la cura di un animale domestico digitale un’esperienza ancorata al mondo reale.

I giocatori possono prendersi cura di una creatura chiamata Peridot nutrendola, giocando e portandola a passeggio. Mentre ti muovi in casa o nel quartiere, l’animale appare sul tuo telefono per esplorare insieme a te: corre sul pavimento, reagisce agli oggetti e si nasconde persino dietro i mobili reali.

Per rendere tutto questo possibile, il gioco utilizza tecniche di computer vision come la mappatura 3D e la segmentazione semantica, in cui il sistema usa la telecamera del tuo telefono per scansionare e comprendere l’ambiente. Questo aiuta l’animale a riconoscere e reagire a diverse superfici, distinguendo ad esempio l’erba dal cemento, o a reagire a ostacoli come sedie e alberi.

Fig. 3. Uno scorcio di un animale domestico in Peridot.

Tracking delle mani e spazi condivisi in realtà mista#

Demeo, un gioco di ruolo da tavolo digitale (RPG), utilizza funzionalità di realtà mista per portare il gameplay nel mondo reale attraverso visori come Meta Quest 2 e Quest Pro. Con un aggiornamento recente, il gioco ora supporta il tracking delle mani e la colocalizzazione, rendendo possibile per i giocatori utilizzare movimenti naturali delle mani per interagire con gli elementi di gioco e condividere lo stesso spazio fisico e digitale con altre persone nelle sessioni multiplayer locali.

Ad esempio, i giocatori possono giocare a Demeo mentre accarezzano il proprio cane reale: un segnale piccolo ma significativo di come la realtà mista possa fondere gli spazi digitali e fisici. Queste funzionalità sono abilitate dalle tecnologie di computer vision. Il tracking delle mani utilizza le telecamere integrate nel visore per rilevare e interpretare il movimento e la posizione delle mani del giocatore, eliminando la necessità dei controller tradizionali.

Fig. 4. Un esempio del gameplay di Demeo.

La colocalizzazione utilizza invece ancoraggi spaziali e dati di nuvole di punti per mappare l’ambiente reale, in modo che più visori possano sincronizzare lo stesso spazio virtuale. Questo permette ai giocatori nella stessa stanza di vedere il tabellone di gioco e gli altri giocatori nelle stesse posizioni, creando l’effetto di essere seduti attorno a un tavolo virtuale condiviso.

Pro e contro della computer vision nel gaming#

La computer vision sta cambiando il modo in cui le persone interagiscono con i giochi, rendendo le esperienze più naturali e immersive. Permette ai giocatori di utilizzare gesti, movimenti del corpo o persino l’eye tracking per controllare il gameplay, aiutando al contempo i giochi a reagire all’ambiente reale in tempo reale. Queste funzionalità non solo migliorano l’esperienza complessiva, ma rendono i giochi più accessibili a una gamma più ampia di giocatori.

Allo stesso tempo, la tecnologia presenta alcune limitazioni. Può consumare più batteria e potenza di elaborazione e potrebbe non funzionare altrettanto bene in condizioni di scarsa illuminazione o in ambienti molto affollati. È inoltre necessario considerare importanti aspetti legati alla privacy, poiché spesso si basa sull’input delle telecamere.

Tuttavia, con l’avanzare della tecnologia, gli sviluppatori stanno trovando soluzioni efficaci per migliorare le prestazioni e affrontare queste problematiche, rendendo la computer vision ancora più utile e affidabile nei giochi.

Punti chiave#

La computer vision e l’AI stanno cambiando il modo in cui i giochi vengono creati e giocati. Che aiutino i personaggi a reagire in modo più realistico o rendano il gameplay più connesso al mondo reale, queste tecnologie stanno aprendo possibilità entusiasmanti. Non rendono solo i giochi più belli: li fanno sembrare più intelligenti e coinvolgenti.

Dai titoli indie alle produzioni dei grandi studi, sempre più sviluppatori stanno sperimentando funzionalità basate sulla visione. Con la continua evoluzione di questi strumenti, possiamo aspettarci esperienze ancora più creative e immersive nel futuro del gaming.

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