IA nos videojogos: Moldar o futuro dos jogos

A integração da inteligência artificial (IA) e dos jogos está a tornar-se cada vez mais interligada. Vamos analisar o impacto da IA no desenvolvimento de jogos, tanto para os criadores como para os jogadores.

Desde os dias dos jogos de arcada até à era da realidade virtual imersiva (RV), a indústria dos jogos tem avançado incessantemente a uma velocidade incrível. A IA nos jogos está verdadeiramente a remodelar o próprio tecido da indústria. Eleva a experiência do jogador criando mundos virtuais mais dinâmicos, complexos e imersivos.

Desde a simulação do comportamento humano até à conceção de desafios dinâmicos, a aprendizagem automática está a sustentar um intenso envolvimento dos jogadores.

À medida que a IA no desenvolvimento de jogos se generaliza, também enriquece a experiência dos programadores que tiram partido das suas capacidades para criar jogos mais emocionantes. Como resultado, este campo está a ser impulsionado para territórios inexplorados de criatividade e inovação.

Prevê-se que o mercado global de IA nos videojogos atinja 11,4 mil milhões de dólares em 2032, contra 1,1 mil milhões de dólares em 2022.

Entre os factores cruciais deste crescimento contam-se o aparecimento de uma conetividade de rede de elevada largura de banda e o aumento da adoção de smartphones, o que aumentou consideravelmente a base de utilizadores de jogos móveis.

A melhoria contínua da capacidade de processamento, nomeadamente das unidades de processamento gráfico (GPU) e das unidades centrais de processamento (CPU), é também considerada um catalisador importante. 

O impacto da IA nos jogos para os jogadores

No passado, os jogos de vídeo dependiam muito de processos manuais, como a conceção de níveis feitos à mão e o comportamento de personagens não-jogadores (NPCs). 

Seguiam guiões estáticos, conduzindo a interacções previsíveis e repetitivas que diminuíam o envolvimento dos jogadores.

Segundo os padrões actuais, limitavam as experiências dos jogadores.

‍

Por exemplo, no Super Mario Bros original, a espécie fictícia de Goombas andava sempre para trás e para a frente num padrão fixo. Isto tornava o seu comportamento estereotipado, menos realista e, por conseguinte, menos excitante para os jogadores. 

Outro exemplo de acções invariáveis de NPCs pode ser visto nos primeiros jogos de role-playing como The Elder Scrolls: Arena. 

Este jogo apresentava vários habitantes da cidade, como lojistas e guardas, que davam sempre as mesmas respostas e seguiam as mesmas rotinas, independentemente das acções do jogador. 

Agora, com o advento das ferramentas de IA, os NPCs são mais realistas, enquanto os ambientes são renderizados em 3D com texturas que geram rapidamente paisagens de jogo complexas e diversificadas.  

Para além de serem capazes de absorver e estimular os jogadores a um nível mais profundo, as ferramentas de IA também contribuem para uma jogabilidade mais suave. 

Por exemplo, os testes de jogo com recurso a IA podem identificar questões como problemas de equilíbrio ou falhas e afinar elementos de jogabilidade.  

Entretanto, a otimização de recursos em tempo real resulta em tempos de carregamento mais rápidos e num desempenho de jogo mais reativo.

O impacto da IA nos programadores de jogos

As tecnologias de IA libertam o tempo dos programadores para criarem experiências de jogo mais imersivas e envolventes, automatizando tarefas entediantes como a conceção de níveis, a animação de personagens, o teste de erros e o controlo de qualidade.

Ao tirar partido dos algoritmos de IA para a geração de conteúdos processuais e a análise de dados, os programadores podem simplificar a cadeia de desenvolvimento de jogos, reduzindo o tempo e os custos de produção e aumentando a eficiência e a criatividade.

Esta automatização permite que os programadores abordem aspectos mais desafiantes e emocionantes do desenvolvimento de jogos, como a conceção de mecânicas de jogo únicas, a elaboração de narrativas convincentes e a criação de ambientes visualmente deslumbrantes. 

Como resultado, os programadores podem desfrutar mais do seu trabalho, com menos tarefas aborrecidas. Isto torna-os mais satisfeitos com as suas funções e mais empenhados no processo criativo.

Vantagens da IA nos jogos

Vamos analisar a forma como os avanços da IA estão a melhorar o envolvimento dos jogadores, analisando alguns dos principais benefícios que a IA traz:

• Gera mundos de jogo diversificados e dinâmicos. A IA cria ambientes únicos e gerados processualmente, garantindo que cada jogo seja novo e original.
• Ajusta os níveis de dificuldade para corresponder às capacidades do jogador. Através da dificuldade adaptativa, a IA analisa o desempenho do jogador para proporcionar uma experiência equilibrada e desafiante, adaptada aos níveis de competência individuais. Em Resident Evil 4, o jogo ajusta dinamicamente o número de inimigos, a sua agressividade e a disponibilidade de recursos com base no desempenho do jogador, assegurando uma experiência consistentemente cativante.
• Oferece experiências de jogo personalizadas. Ao monitorizar e adaptar-se ao comportamento do jogador, a IA oferece uma jogabilidade e recomendações personalizadas. Por exemplo, em The Witcher 3: Wild Hunt, a IA monitoriza o estilo de combate e as escolhas de missões de um jogador para sugerir estratégias personalizadas, actualizações de equipamento e missões secundárias.
• Melhora a estética do jogo através da inteligência artificial no design do jogo. Os conhecimentos de IA ajudam os programadores a otimizar a mecânica e o design dos jogos para um melhor envolvimento dos jogadores. Por exemplo, em Destiny 2, a análise de IA acompanha o comportamento e o feedback dos jogadores para ajustar o equilíbrio das armas, a dificuldade das missões e os eventos do jogo.
• Aumenta a profundidade e a imersão com simulações ambientais baseadas em IA. A IA simula padrões meteorológicos realistas, comportamento da vida selvagem e outros factores ambientais para melhorar a atmosfera do jogo.

Desvantagens da IA nos jogos

Embora os prós da IA nos jogos sejam muitos, as desvantagens têm de ser cuidadosamente consideradas para garantir uma abordagem equilibrada ao desenvolvimento do jogo e à experiência do jogador.

Os principais inconvenientes da IA nos jogos de vídeo incluem:

• Preocupações com a privacidade. A recolha de dados baseada na IA pode levar à exposição de informações sensíveis através de vários mecanismos, como o acompanhamento do comportamento do jogador, o registo das interacções no jogo e a análise das preferências do utilizador.
• Vieses e imprecisões. Os algoritmos de IA podem introduzir injustiças ou erros no jogo. Um exemplo pode ser uma personagem controlada pela IA que favorece constantemente um jogador em detrimento de outros, criando uma vantagem injusta. Ou um sistema de IA que identifica incorretamente certas acções do jogador como violações das regras do jogo, resultando em penalizações ou castigos injustificados.
• Riscos de dependência. Uma dependência excessiva da IA pode prejudicar a criatividade e a capacidade de resolução de problemas dos jogadores.
• Custos de implementação. A integração da IA nos jogos pode implicar despesas significativas para os criadores.
• Redução da interação humana. A utilização excessiva da IA pode limitar as oportunidades de experiências de jogo personalizadas e a interação humana.
• Considerações éticas. Garantir que a integração da IA está em conformidade com as normas éticas para que os jogadores não sejam influenciados ou manipulados pelos sistemas de IA é um desafio.

O futuro da IA nos jogos

O impulso para o desenvolvimento orientado para a IA levanta a questão: Irá a IA substituir os criadores de jogos?

Em geral, a resposta é não.

Os editores não poderão substituir completamente os recursos humanos pela IA para desenvolver jogos de vídeo sem perder qualidade e nível de envolvimento.

Dito isto, espera-se que a IA venha a gerir mais de metade da produção no desenvolvimento de jogos dentro de cinco a dez anos.  

Tendo isto em conta, o futuro dos jogos assenta nas seguintes tecnologias chave baseadas em IA:

• Redes Adversariais Generativas (GANs). Estas redes produzirão novos conteúdos de videojogos, implementando a transferência de estilos e criando recursos e mecânicas de jogo hiper-realistas. Ao fazê-lo, as GANs garantirão o desenvolvimento de jogos perenes e promoverão a inovação.
• Geração avançada de conteúdo procedimental (PCG). Utilizando a PCG, os programadores podem criar conteúdos de jogo diversificados em tempo real, reduzindo o tempo e os custos de desenvolvimento. Ao mesmo tempo, garante criatividade e variedade, cruciais para envolver os jogadores em ambientes vastos e exploráveis.
• IA de emoções. Esta forma de IA analisa as emoções do jogador através de vários pontos de dados, como expressões faciais, tom de voz e comportamento no jogo para determinar o estado emocional do jogador. Esta informação é depois utilizada para ajustar dinamicamente os elementos do jogo, como os níveis de dificuldade, a progressão da história e as interacções com os NPC, proporcionando uma experiência de jogo mais personalizada e envolvente.
• Processamento de linguagem natural (PNL). Com a PNL, os programadores podem melhorar o diálogo no jogo, permitindo interacções naturais entre jogadores e NPCs. A PNL pode melhorar o reconhecimento de voz para um controlo imersivo do jogador, tornando os jogos baseados em histórias mais cativantes e reactivos.
• Aprendizagem por reforço (RL). Este tipo de aprendizagem automática permite à IA aprender e tomar decisões no ambiente do jogo, melhorando o comportamento dos NPCs. O resultado final são experiências de jogo dinâmicas e adaptáveis, que são vitais para cativar os jogadores.

A IA e os jogos em geral

A integração da IA nos videojogos marca uma mudança fundamental no panorama dos jogos, afectando tanto os criadores como os jogadores.

Os avanços impulsionados pela IA estão a impulsionar a indústria para níveis de inovação e envolvimento sem paralelo.

Para os jogadores, a IA traduz-se numa imersão e personalização mais poderosas, com experiências de jogo dinâmicas adaptadas às preferências individuais.

No entanto, é essencial reconhecer os potenciais inconvenientes da IA, como as preocupações com a privacidade e os riscos de dependência.

Olhando para o futuro, o futuro dos jogos reside na adoção de tecnologias-chave alimentadas por IA, como GANs, PCG, Emotion AI, NLP e RL, que prometem redefinir as fronteiras da criatividade e do envolvimento na indústria dos jogos.

Embora a IA possa não substituir totalmente os criadores de jogos, está pronta a tornar-se uma ferramenta indispensável para moldar o futuro do desenvolvimento de jogos.

Explora o nosso repositório GitHub e junta-te à nossa comunidade para te manteres atualizado sobre os últimos avanços na tecnologia de IA. Mergulha no impacto transformador da IA na condução autónoma, na produção industrial, nos cuidados de saúde e muito mais.