Zelf is prof.dr. Mark Overmars iemand van de padplanning. Hij laat een filmpje zien uit het spel Command and Conquer. Vijf virtuele soldaten hebben de opdracht naar een bepaalde plek te gaan. Halverwege de route zit echter een flessenhals. In het gehannes om daardoorheen te komen, haakt een van de soldaten af en kiest zijn eigen route, waarna hij prompt afgeknald wordt door de vijand.
‘Dat is dus niet goed’, constateert Overmars. ‘Ieder mens ziet onmiddellijk dat die vijfde soldaat bij de groep moet blijven, de computer maakt hier een fout. Maar het modelleren van groepsbewegingen is nog altijd een lastige zaak. Sterker nog, zelfs een kop koffie op een natuurlijke manier oppakken, is een behoorlijk ingewikkelde klus. Een vol kopje pak je op een andere manier dan een lege, en zo zijn er nog allerlei factoren die bepalen op welke manier dat het meest geloofwaardig overkomt.’
Dat gebruikers van games en simulaties zich tegenwoordig aan dit soort details ergeren, heeft voor een aanzienlijk deel te maken met grafische successen. Veel games benaderen de werkelijkheid inmiddels op fotorealistisch niveau en daarmee zijn de eisen van gebruikers verschoven. Dat is een geluk voor Nederland, want het zwaartepunt voor grafisch onderzoek, vaak gerelateerd aan hardware, ligt in Amerika. Nederland is beter in zaken die nu naar voren komen, zoals modellering van gedrag.
Overmars is een van de initiatiefnemers van het Center for Advanced Gaming and Simulation, waarin de Universiteit Utrecht, TNO en de Hogeschool voor de Kunsten Utrecht hun krachten bundelen. Het centrum kreeg eind maart tien miljoen euro uit de aardgasbaten en kan zichzelf daarmee internationaal op de kaart zetten. ‘Het innovatieplatform heeft creatieve industrie tot sleutelgebied uitgeroepen’, verklaart Overmars de doorbraak van gaming als serieus onderzoeksobject. ‘Daarnaast is ICT een speerpunt. Met die combinatie kom je al gauw bij gaming uit.’
In het onderzoeksprogramma GATE (Game research for Training and Entertainment) nemen ook Thales, Nederland Breedbandland, Waag Society, TU Delft, Universiteit Twente en diverse kleinere bedrijven deel. Van de tien miljoen is de ene helft bedoeld voor nieuw onderzoek, de andere helft voor kennistransfer naar het bedrijfsleven. Er is namelijk al veel kennis aanwezig, alleen voer die altijd onder andere vlag, zoals simulatie, kunstmatige intelligentie of padplanning. Nederland speelt bijvoorbeeld een voorname rol in computerschaak, het enige spel dat al sinds het begin van het computertijdperk serieus genomen wordt (al is de complexiteit van dit spel gering vergeleken bij Command and Conquer)
Minstens zo belangrijk als die ICT-invalshoeken is de alfa- en gammakennis, die in het instituut ingebracht wordt door onder meer de Utrechtse letterenfaculteit en TNO Technische Menskunde. Gaming is immers, vanwege de noodzakelijke aansluiting van technologie bij de menselijke beleving, een erg multidisciplinair vakgebied.
Modellering van virtuele werelden is logischerwijs een belangrijk onderdeel daarvan. De truc daarvoor wordt in basis beheerst, maar er valt nog veel te doen. Ten eerste komt er nog veel handwerk aan te pas, terwijl je eigenlijk zou willen dat de computer uit een heleboel foto’s automatisch een virtuele binnenstad van Amsterdam zou optrekken. Ook volledig imaginaire werelden worden nog veelal met de hand gekneed, hoewel het handiger zou zijn als je op een hoger niveau kon zeggen: genereer voor mij een rivierenlandschap met een paar wegen en hier en daar een boerderij.
‘Dit is vooral van belang voor adaptieve werelden, die zich aanpassen aan het gedrag van de gebruiker’, zegt Overmars. ‘De huidige werelden zijn doorgaans statisch, iedere keer hetzelfde. Dat is niet altijd wenselijk. Denk bijvoorbeeld aan een rijsimulator. Als je een rotonde niet goed neemt, zou er een eindje verderop weer eentje moeten zijn, zodat je daarop kunt oefenen. De computer moet dan in staat zijn om real-time werelden te genereren.’
Naar mate wereld levensechter worden, nemen de eisen aan de detailinvulling toe. ‘Van het nieuwe Rotterdamse stationsgebied is bijvoorbeeld een computermodel gemaakt om de sociale veiligheid tijdens de herinrichting te beleven’, vertelt Overmars. ‘Maar het model toont het bebied op een mooie zomerdag, terwijl het voor de waardering van sociale veiligheid beter is het ontwerp bij slecht weer te nemen, met zwerfvuil en grafiti. De vraag is dus: hoe genereer je uit een zonnig ontwerp automatisch een enge stad?’
Specifieke toepassingen vragen bovendien om extra’s. Een simulatie om brandweerlieden te trainen zal bijvoorbeeld een realistisch model voor rookontwikkeling moeten hebben. Allicht moet een gebouw na verloop van tijd ook realistisch instorten. Fysische modellen moeten hiertoe ingebouwd worden in de virtuele wereld. Daarbij moet dan wel een compromis gevonden worden tussen realistische berekening van fysische factoren en real-time omzetting ervan in realistische beelden. Er is, met andere woorden, nog meer dan genoeg te onderzoeken aan virtuele werelden.
In die virtuele wereld moeten naast de speler ook virtuele karakters rondlopen – en dat is dan ook een tweede belangrijke lijn van onderzoek voor het nieuwe instituut. Hier geldt even goed: naar mate de karakters fotorealistischer ogen, gaan gebruikers zich meer ergeren aan onrealistisch gedrag. Het modelleren van gedrag blijft uitermate tricky, zeker in interactie met gebruikers.
‘Adaptiviteit is de heilige graal van de games-industrie’, stelt Overmars. ‘Een spel zou zich moeten aanpassen aan de speler. Bij sommige spellen kun je aangeven op welk niveau je het wilt spelen, maar dan moet je zelf inzicht hebben in moeilijkheidsgraden. Eigenlijk zou het spel dat zelf moeten kunnen. Daarvoor moet het spel dan wel in staat zijn de speler te analyseren en vervolgens ook nog eens zichzelf aan te passen. Je ziet dit al bij race-spelletjes. Daarbij is het meestal zo, hoe goed of slecht je ook bent, dat één auto voor je uit rijdt en de rest achter je.’
‘Helaas zie je in games vandaag de dag juist een omgekeerde beweging, naar meer scripting. Dat komt omdat het steeds lastiger wordt alles realtime uit te rekenen. Bovendien willen uitgevers voor de procescontrole dat levels sneller af zijn. Maar scripting legt wel sterke beperkingen op aan de speler: je moet alle stappen in de juiste volgorde doen, anders kom je vast te zitten.’
Om die technologische kern van virtuele werelden, karakters en hun interactie met de gebruiker zit nog een scala aan ‘zachtere’ vragen waar het Center for Advanced Gaming and Simulation zich ook in wil verdiepen. Dan gaat het om vragen als: stel je ontwerpt een spelsituatie om Frans te leren, hoe test je dan de vorderingen; hoe verwerk je emoties in games; wat maakt een verhaallijn interessant?
In het nieuwe centrum komen zestig tot zeventig man te werken. Daarmee presenteert Utrecht zich meteen als het grootste games-onderzoeksinstituut van Europa. ‘Er zijn in Europa wel veel goede instituten, maar die hebben allemaal een beperkte focus, bijvoorbeeld alleen animatie of kunstmatige intelligentie’, zegt Overmars. ‘Wel is het overal heel erg in beweging; het vakgebied groeit snel.’
Voor het moment blijft het echter pionieren voor de game-onderzoekers. Zo zijn er bijvoorbeeld nauwelijk tijdschriften om degelijk onderzoek in te publiceren, en goede wetenschappelijke congressen zijn er ook al niet. Het vakgebied staat pas aan het begin van institutionalisering. Overmars: ‘Ook mij heeft het verbaasd hoe snel het ineens gaat. Nog maar een paar jaar geleden was het moeilijk om games serieus genomen te krijgen, en nu zijn de verwachtingen ineens zo torenhoog gespannen dat we moeten waken voor een hype.’
Games en simulaties hebben een enorme potentie, wil Overmars zeggen, maar je moet niet overdrijven. Bovendien gaan de vorderingen gestaag. Hij laat nog een padplanningsfilmpje zien. Een aantal rode bolletjes worstelt zich door een parcours van obstakels, waarbij ze collega’s uit de tegenovergestelde richting in de krappe ruimte moeten ontwijken. Voor een mens is dergelijk manoeuvreerwerk een peulenschil, voor een game nog altijd een forse uitdaging.
De grootmachten op gamesgebied zitten in de Verenigde Staten, maar Nederland heeft in de afgelopen jaren ook een respectabele spel- en simulatie-industrie opgezet, die momenteel bezig is zich te verenigen.
Onder de traditionele noemer van spelletjesontwikkelaars valt Guerrilla Games (voorheen Lost Boys Games) op. Zo’n honderd mensen werken er aan spellen zoals Killzone voor Sony’s Playstation. Sony kocht het bedrijf vorig jaar op. Playlogic is met een kleine 200 werknemers de grootste ontwikkelaar van Nederland. Het bedrijf produceert spellen in verschillende genres voor zes verschillende besturingssystemen, waaronder pc, xbox en playstation. Daarnaast zijn er nog heel wat kleinere ontwikkels, waaronder Davilex en Atari.
Sterk is Nederland in simulaties. TNO heeft op dit terrein een reputatie hoog te houden, zeker op het gebied van militaire simulaties. Green Dino en Vstep maken onder meer rijsimulatoren. Het laatste bedrijf begonnen als een project om virtuele veiligheidstrainingen op boorplatforms van Shell te realiseren. Een door het bedrijf ontwikkelde scheepssimulator werd een commerciële hit in Duitsland – een mooie illustratie dat training en vermaak in elkaar kunnen overlopen.
Een derde tak wordt gevormd door de ondersteunende tools. Het Wageningse Noldus heeft bijvoorbeeld een softwarepakket ontwikkeld voor het automatisch bestuderen en analyseren van gedrag.
