Visione artificiale nei videogiochi: migliorare l'esperienza dei giocatori

Il mondo dei videogiochi ha fatto molta strada: dalle semplici avventure in pixel ai vasti mondi immersivi che i giocatori esplorano oggi. In effetti, l’idea che una macchina potesse pensare, o persino giocare, fu presa seriamente in considerazione per la prima volta negli anni Quaranta.

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 nel rimuovere oggetti da diversi mucchi e l’obiettivo è 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 si dedicassero al gioco.

Oggi quella visione iniziale sta diventando realtà in modi nuovi. Uno sviluppo degno di nota nel settore dei videogiochi è l'uso della visione artificiale, un ramo dell'intelligenza artificiale (AI). Man mano che i giochi diventano più dinamici e reattivi, la visione artificiale consente alle macchine di interpretare e comprendere le informazioni visive, creando esperienze più coinvolgenti, interattive e personalizzate.

In particolare, i modelli di visione artificiale come Ultralytics YOLO11, che supportano attività come il rilevamento e il tracciamento degli oggetti, vengono integrati nei videogiochi per migliorare l'interazione e la reattività in tempo reale.

In questo articolo approfondiremo l'uso della visione artificiale nei videogiochi per migliorare l'esperienza dei giocatori e plasmare il futuro dell'intrattenimento interattivo.

Tendenze recenti nell’IA e nella visione artificiale applicate ai videogiochi#

Prima di passare ad alcuni esempi di come viene usata la visione artificiale nel settore dei videogiochi, esploriamo alcune delle tendenze recenti dell’IA in questo ambito.

IA generativa nel settore dei videogiochi#

Una tendenza importante è l’uso dell’IA generativa per rendere i personaggi dei videogiochi più intelligenti e reattivi. Un ottimo esempio è la creazione del primo boss basato sull’IA nel prossimo gioco online MIR5.

Nei videogiochi, uno scontro con un boss è in genere una battaglia impegnativa contro un nemico potente, che compare in momenti cruciali, spesso alla fine di un livello o di una trama. Questi scontri mettono solitamente alla prova le abilità del giocatore e sono progettati per risultare intensi e appaganti.

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

Tradizionalmente, i boss seguono schemi prestabiliti e usano sempre lo stesso insieme di mosse. In MIR5, invece, questo nuovo boss basato sull’IA impara dai giocatori che affronta. Osserva il loro comportamento, le armi che usano, i loro movimenti e le strategie su cui fanno affidamento, poi adatta i propri attacchi per mantenere lo scontro impegnativo.

Quindi, se torni ad affrontare lo stesso boss, potrebbe comportarsi in modo diverso. Questo tipo di comportamento adattivo rende gli scontri più realistici e costringe i giocatori a improvvisare invece di limitarsi a memorizzare gli schemi.

La visione artificiale nei videogiochi VR#

Un’altra tendenza dell’IA nei videogiochi è il crescente uso della realtà virtuale (VR). La VR è una tecnologia che permette ai giocatori di entrare in un mondo digitale tridimensionale usando un visore e i controlli di movimento. Crea la sensazione di trovarsi all’interno del gioco, anziché guardarlo su uno schermo.

Abbinata alla visione artificiale, l’IA viene usata per tracciare con maggiore precisione i movimenti e le reazioni dei giocatori nei videogiochi VR. Si utilizzano telecamere e sensori per rilevare movimenti reali, come girare la testa, fare gesti con le mani o persino cambiare espressione, e trasformare poi questi dati in azioni all’interno del gioco. Questo contribuisce a creare esperienze VR più fluide e realistiche, in cui i gesti e i movimenti sono davvero collegati al mondo di gioco.

Esempi concreti di visione artificiale nei videogiochi#

Ora vediamo alcuni modi in cui la visione artificiale viene utilizzata nei videogiochi più popolari. Che si tratti di rendere il gioco più interattivo o di sbloccare nuovi modi per controllare i personaggi, l'IA visiva sta già cambiando il nostro modo di giocare.

Gare in realtà mista con la visione artificiale#

Hot Wheels: Rift Rally è un gioco di corse che combina un’auto telecomandata (RC) fisica con un’esperienza di gioco virtuale. I giocatori possono guidare l’auto RC nei propri spazi domestici, mentre lo schermo mostra una versione digitale dell’auto che esegue acrobazie come derapate, salti e accelerazioni. Anche se l’auto reale resta a terra, il gioco crea l’illusione di un’azione ad alta velocità sovrapponendo effetti visivi a un flusso video in diretta.

Questa configurazione si basa sulla tecnologia della realtà mista (che combina mondi reali e digitali, consentendo a elementi fisici e virtuali di interagire in tempo reale) e sulla visione artificiale. L’auto RC è dotata di una telecamera che scansiona l’ambiente mentre si muove. I giocatori dispongono nella stanza marcatori visivi (portali di cartone bianchi e neri), chiamati marcatori fiduciali, che il sistema usa come punti di riferimento.

La visione artificiale aiuta il gioco a riconoscere questi marcatori, tracciare la posizione dell’auto e creare una mappa virtuale dello spazio. In questo modo il gioco può collocare con precisione contenuti digitali, come piste e ostacoli, nell’ambiente reale, sincronizzando i movimenti fisici con ciò che appare sullo schermo.

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

Insegnare agli animali virtuali usando l’IA visiva#

Peridot, un gioco per dispositivi mobili sviluppato da Niantic (la stessa azienda che ha creato Pokémon Go, uno dei primi e più popolari esempi di visione artificiale in un gioco AR), usa la visione artificiale e la realtà aumentata per dare alle cure di un animale domestico digitale un legame concreto con il mondo reale.

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

Per renderlo possibile, il gioco utilizza tecniche di visione artificiale come la mappatura 3D e la segmentazione semantica, con cui il sistema usa la fotocamera del telefono per acquisire e comprendere l'ambiente. Questo aiuta l'animale domestico a riconoscere e reagire a superfici diverse, ad esempio distinguendo l'erba dal cemento o reagendo a ostacoli come sedie e alberi.

Fig. 3. Uno sguardo a un animale domestico in Peridot.

Tracciamento delle mani e spazi di realtà mista condivisi#

Demeo, un gioco di ruolo da tavolo digitale (RPG), usa funzionalità di realtà mista per portare il gioco nel mondo reale tramite visori come Meta Quest 2 e Quest Pro. Con un aggiornamento recente, il gioco ora supporta il tracciamento delle mani e la colocation, consentendo ai giocatori di usare movimenti naturali delle mani per interagire con gli elementi di gioco e condividere lo stesso spazio fisico e digitale con altre persone nelle sessioni multigiocatore locali.

Per esempio, i giocatori possono giocare a Demeo mentre accarezzano il proprio cane: un piccolo ma significativo esempio di come la realtà mista possa fondere spazi digitali e fisici. Queste funzionalità sono rese possibili dalle tecnologie di visione artificiale. Il tracciamento delle mani utilizza le telecamere integrate nel visore per rilevare e interpretare i movimenti e la posizione delle mani del giocatore, eliminando la necessità dei controller tradizionali.

Fig. 4 Un esempio di gioco in Demeo.

La colocation, invece, usa ancoraggi spaziali e dati di nuvole di punti per mappare l'ambiente reale, così 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 nelle stesse posizioni, creando l'effetto di essere seduti attorno a un tavolo virtuale condiviso.

Pro e contro della visione artificiale nei videogiochi#

La visione artificiale sta cambiando il modo in cui le persone interagiscono con i videogiochi, rendendo le esperienze più naturali e coinvolgenti. Permette ai giocatori di usare gesti, movimenti del corpo o persino il tracciamento oculare per controllare il gioco, aiutando al contempo i videogiochi a rispondere in tempo reale all'ambiente reale. Queste funzionalità non solo migliorano l'esperienza complessiva, ma rendono i videogiochi più accessibili a una gamma più ampia di giocatori.

Allo stesso tempo, la tecnologia presenta alcuni limiti. Può consumare più batteria e potenza di elaborazione e potrebbe non funzionare altrettanto bene in condizioni di scarsa illuminazione o in ambienti molto affollati. Ci sono anche importanti questioni relative alla privacy, poiché spesso la tecnologia si basa sull'acquisizione di immagini tramite fotocamera.

Tuttavia, con l'avanzare della tecnologia, gli sviluppatori stanno trovando soluzioni efficaci per migliorare le prestazioni e affrontare queste criticità, rendendo la visione artificiale ancora più utile e affidabile nei videogiochi.

Punti chiave#

La visione artificiale e l'IA stanno cambiando il modo in cui i videogiochi vengono creati e giocati. Che aiutino i personaggi a reagire in modo più realistico o rendano il gioco più connesso al mondo reale, queste tecnologie aprono nuove possibilità. Non si limitano a migliorare l'aspetto dei giochi: li rendono più intelligenti e coinvolgenti.

Dai titoli indipendenti alle grandi produzioni degli studi, sempre più sviluppatori stanno sperimentando funzionalità basate sulla visione artificiale. Con la continua evoluzione di questi strumenti, possiamo aspettarci esperienze ancora più creative e coinvolgenti nel futuro dei videogiochi.

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