FC 25: tecnologias e sistemas inteligentes
Por Marcus Repa
O mesmo jogo de sempre
FC 25 é um jogo eletrônico de futebol publicado pela Electronic Arts. Anualmente, é atualizado, mas precisa ser adquirido novamente. O jogo, apesar de ser o mesmo desde a versão 22, atualiza suas inteligências artificiais para modelar certos comportamentos possíveis de jogadores dentro do campo de futebol, aprimorar movimentos desses atletas e renderizar as imagens ao vivo enquanto se joga. A franquia utiliza sistemas integrados de funcionamento. HypermotionV é um sistema de animação que dá conta dos quadros por segundo que proporcionariam imagens realistas de uma partida, desde um passe para um companheiro de equipe à defesa de goleiros, divididas por espaços, movimentação, estilos de chute, entre outros. Ou seja, um sistema de animação. FC QI corresponde aos sistemas inteligentes para movimentação da IA da CPU, isto é, os jogadores que são controláveis ou não pelo controle humano, mas que atuam em movimentos correspondentes por posição e esquemas escolhidos para cada partida. Assim, a máquina “aprende” a partir das configurações disponibilizadas para os jogadores humanos. Posteriormente, essa pré-seleção tem resultados durante o jogo: o desempenho de determinadas ações durante a partida, os modos táticos (posse de bola, contra-ataques, etc.), organização da linha defensiva (altura e ocupação do campo), etc. O que se observa, portanto, é a padronização do sistema e o modo pelo qual ele atua diretamente na forma de jogar. No entanto, é comum a existência da imprevisibilidade dessas opções na mecânica do jogo. Por exemplo, algumas incertezas aparecem em situações desde os passes curtos aos chutes em direção ao gol. Essas condições tornam as partidas diferentes das anteriores, mesmo que mantidas as configurações selecionadas pelo jogador humano. A análise a seguir, mesmo que restrito a um título de jogo digital e baseado em jogabilidade, pretende entender as funções dos sistemas inteligentes aplicados : “O novo escopo para a IA geral de jogos, além da jogabilidade, amplia as aplicações e a capacidade dos algoritmos de IA e nossa compreensão da inteligência testada em um domínio criativo que entrelaça resolução de problemas, arte e engenharia” (Yannakakis; Togelius, 2018 ) Nesse aspecto, pretende-se analisar as tecnologias aplicadas, demonstrando em alguns casos de jogos como funcionariam as inteligências artificiais em determinados contextos. Não será uma análise explicativa dos sistemas inteligentes selecionados pela empresa, pelo contrário, observam-se como esses estão visualmente integrados nas animações e formas de jogar.Tecnologias e Estatísticas: HyperMotionV, Frostbite, IFQ e Opta
De modo geral, FC 25 impressiona pela qualidade da imagem. E só. No restante das atuações de inteligências artificiais e a mecânica de jogabilidades, a dinâmica da partida se altera constantemente e certos comandos parecem ter “quebras” durante a execução. Além das partidas offline, temos a possibilidade de disputas online em diferentes modos, tais como partidas com oito jogadores divididos em duas equipes e os goleiros manipulados por uma IA da CPU, campeonatos e temporadas de confrontos em até 4 quatro jogadores divididos em dois times, e os modos online de jogadores solo. Dessa forma, é possível utilizar o mesmo ambiente e recursos em diferentes modalidades.O HypermotionV funciona integrado ao motor de jogos Frostbite. O sistema é baseado em máquinas de aprendizado para captura de movimentos e enquadramentos, copiando, em partes, o que se observaria em uma partida de futebol. A captação é feita por câmeras especiais. No jogo, qualquer movimento executado se baseia na aplicação dessa tecnologia em determinado jogador, havendo assim, uma certa personalização. De um lado, esse sistema é continuado desde a sua primeira versão que no FC 2025, é a sexta versão que incorpora o Cranium, sistema de cópia de imagem de rostos com modelagem e textura[1]. O Frostbite opera o “desenvolvimento, incluindo Áudio, Animação, Cinemática, Scripting, Física, Destruição, Renderização, VFX e muito mais”[2].
A combinação entre o motor do jogo e o HypermotionV auxiliam na construção gráfica e a experiência nas partidas, assim como na simulação realista de um jogo de futebol entre humanos. Outro componente, FC QI, no qual se pode escolher os padrões para as inteligências artificiais. De modo geral, o funcionamento consiste em estratégias de formação das equipes e ajustes táticos personalizados, atuação da equipe durante a partida e funções específicas de cada atleta em seu desempenho. Aqui, a customização personaliza cada posição, do goleiro ao atacante. Assim, existem camadas de funcionamento da inteligência artificial aplicada: [...] Jogos esportivos normalmente usam algum tipo de IA de várias camadas. Há uma IA de alto nível que toma decisões estratégicas (geralmente usando algum tipo de parâmetro ou aprendizado de ação para garantir que ela desafie o jogador). Em um nível inferior, pode haver um sistema de movimento coordenado que reproduz padrões em resposta a eventos do jogo. No nível mais baixo, cada jogador individual terá sua própria IA para determinar como variar o comportamento dentro da estratégia geral (Millington, 2009, p.813).
Imagem FC IQ. Fonte: EA. Disponível em: https://www.ea.com/pt-br/games/ea-sports-fc/fc-25/features
A composição de banco de dados presente no jogo é baseada na captação de valores numéricos e pontuações sobre ligas de futebol, basquete, críquete e rugby da empresa Stats Perform. A Stats organiza o volume de informações no Opta, que transforma as informações em dados estatísticos a partir de diferentes partidas em tempo real. Assim, esses dados são inseridos no jogo e aprimoram as habilidades técnicas dos jogadores, baseados nas partidas disputadas, quantidade de chutes ao gol, roubadas de bola, minutagem, entre outros.
Entrando em campo: ilusão realista, defeitos e incertezas
Como a proposta, FC 25 está centrado na simulação em camadas de imagem, compostas por tecnologias de processamento e modeladas conforme “algoritmos específicos tratam de fenômenos como a iluminação, as sombras, a transparência, a reflexão, a matéria líquida e volátil, etc. (Therrien, 2007, p. 245). Além disso, “aspectos técnicos gráficos” são combinados à inteligência artificial: [...] que determina como as personagens evoluem no ambiente e reagem aos outros atores do mundo virtual. Ao integrar estes modelos de comportamento dinâmico, os mundos dos jogos virtuais exploram uma nova camada de realismo visual [...], Mas à medida que surgem novas técnicas e os videogames se esforçam por aperfeiçoar o seu engano ilusionista, é inegável que estes modelos também afetam como olhamos para os jogos (Therrien, 2007, p. 250). O “olhar para o jogo”, nesse caso, atenta-se para o sistema e como esse é construído visualmente para os jogadores. Por exemplo, na primeira partida[4], mostra-se o momento do ataque vs defesa, no qual os jogadores virtuais que não tem o símbolo seletor (ponto vermelho sobre a cabeça) estão sendo controlados e movimentados pela IA do jogo até a definição da jogada. Curiosamente, a linha de defesa da equipe branca parece “confusa” na escolha de qual marcador deveria acompanhar o único atacante próximo à área, havendo dois zagueiros ocupando o mesmo espaço, enquanto uma parte considerável do campo defensivo está exposto, ocorrendo o chute em direção ao gol. Na segunda partida disputada [5] jogador selecionado salta sobre as costas do adversário após o comando de cabeceio. O movimento do salto para um jogador de altura maior que o adversário, não parece se aproximar de uma suposta imersão promovida pelos sistemas aplicados no jogo, ocasionando certo estranhamento visual, visto que não se espera essa forma de ação na disputa do lance. Na terceira partida [6], o goleiro do time adversário está caído dentro do gol, após a tentativa de defesa. A bola, que havia batido no travessão, desloca-se na direção do atacante. Contudo, quando esse é selecionado, em vez de finalizar em linha reta, realiza um movimento de chute com a perna esquerda, fazendo com que a bola tenha uma trajetória paralela à linha da pequena área. Em outra partida offline[7], contra um time gerado pelo sistema e controlado integralmente pela IA, o time branco não responde aos comandos mediante o movimento da bola. A linha de defesa não acompanha nenhuma movimentação do adversário. A falta de resposta do sistema, mesmo com o seletor aceso no jogador, parece interferir nas demais escolhas da IA, pois os demais jogadores não reagem durante a trajetória aérea da bola. Inclusive o goleiro, que se movimenta para trás e não avança em direção ao atacante, ocasionando o gol. Em uma partida online com oito jogadores[8],, o goleiro controlado pela IA da CPU, após defender um pênalti, chuta a bola em direção à própria rede. A força aplicada pelo comando de chute, ocasiona em um escanteio para a equipe adversária. Normalmente, o controle total dessa IA é feita pelo sistema, havendo a possibilidade de um jogador entre quatro realizar certas ações, como sair da área e evitar os ataques ao seu próprio gol. Por último, o momento mais estranho do jogo [9]. A equipe adversária, inteiramente controlada pela IA, ocupa a linha lateral esquerda do campo. Nove jogadores ficam próximos à bandeira de escanteio e apenas dois jogadores estão no meio. Difícil explicar a forma aplicada de inteligência artificial nesse contexto. Aparentemente, o erro na programação gerou algum tipo de comportamento da IA da CPU, na qual a linha tenha se tornado o objetivo final de aproximação de cada jogador. As breves descrições anteriores apresentaram certas “fragilidades” dos sistemas no FC 25. Talvez, em casos de partidas online, existam alterações de velocidade e atraso de comandos, especialmente pelos servidores do jogo e a transmissão de dados entre os usuários e suas conexões com a internet. De modo geral, as mecânicas dos sistemas inteligentes são “truncados”, criando falhas nas decisões que comprometem certas ações nas partidas. Por outro lado, a combinação desses erros em diferentes níveis é parte das execuções de jogadas, ou seja, propiciam um modo de aleatoriedade nas situações das partidas, como uma “incerteza no resultado”. Embora os elementos (jogadores, táticas e funções) não sejam aleatórios, são mantidas algumas incertezas “embutidas em sua mecânica de jogo” (Elias; Garfield; Gutschera, 2012, 139-145). Tais incertezas, típicas em jogos de futebol reais, quando transformadas em simulações para videogames imitam o realismo, pois “nos esportes, os randomizadores explícitos são raros (para além do lançamento ocasional de uma moeda ao ar para começar o jogo), mas as decisões simultâneas acontecem constantemente - os exemplos principais são os pênaltis no futebol ou a marcação de jogadas no futebol” (Elias; Garfield; Gutschera, 2012, 139-145). FC 25 é a combinação dessas incertezas das inteligências artificiais e as habilidades dos jogadores humanos dentro das partidas. Apesar dos poucos casos descritos, nota-se que há uma recorrência de falhas, principalmente reportadas pela comunidade diretamente no fórum Bug Reports na hospedagem virtual da Electronic Arts. Interessante que o erro encontrado no último exemplo, foi reportado em setembro de 2024 por um usuário sob o título Offline Draft Mode Bugged – CPU players get put at corner flag, havendo a resposta da empresa que estava investigando as causas da falha e buscava consertar. O vídeo apresentado foi gravado em janeiro de 2025. Ou seja, nada foi feito. Outros dados sobre erros e falhas podem ser encontrados no fórum da comunidade[10]. Com exceção do exemplo anterior, a maioria das falhas possibilita que alguns módulos de jogos da EA sofram interferências que desbalanceiam os resultados, uma vez que Outro exemplo interessante é o trabalho de Denzinger et al. [165] no qual um algoritmo evolucionário descobriu que a melhor maneira de marcar um gol no FIFA 99 (Electronic Arts, 1999) era forçar uma cobrança de pênalti. O processo evolutivo encontrou um ótimo local no cenário de fidelidade correspondente a um ponto ideal ou exploração da mecânica do jogo que produziu uma jogabilidade altamente eficiente, porém previsível e entediante. Explorar os bugs do jogo para vencer é uma estratégia criativa que não é seguida apenas por IAs, mas também por jogadores humanos (Yannakakis; Togelius, 2018, p.97).Os erros na programação e design podem ser estratégicos para os jogadores humanos atingirem melhores ou piores resultados, mas também provocam um comportamento repetitivo destes. No FC 25, chutes de longa distância feitos de “trivela” tem boa probabilidade de o goleiro não alcançar, sendo executado tanto pela IA da máquina quanto por um adversário humano, assim como alguns atletas aparecem com atributos de melhorias, estilo de jogo, que facilitam chutes precisos inalcançáveis para qualquer goleiro[11], tornando tais movimento “previsíveis”, isto é, antevendo as regularidades das ações, o que pode tornar o jogo entediante (Yannakakis; Togelius, 2018, p.97)
Os chamados “defeitos”, então, tornam-se padrões e possíveis de serem reproduzidos, uma vez que o aprendizado de máquinas implementado atua sob restrições a fim de “garantir a jogabilidade”. Nesse caso, pouco importa a habilidade do jogador humano, desde que entenda e faça as falhas dos sistemas funcionarem a seu favor, pois
"Embora esses tipos de métodos generativos baseados em aprendizado de máquina funcionem bem para alguns tipos de conteúdo, principalmente música e imagens, muitos tipos de conteúdo de jogos apresentam desafios adicionais. Em particular, uma diferença fundamental entre a geração de conteúdo de jogos e a geração de procedimentos em muitos outros domínios é que a maioria conteúdo de jogos tem restrições estruturais rígidas para garantir a jogabilidade" (Yannakakis; Togelius, 2018, n.p).
Dessa maneira, os “desafios adicionais” estão presentes na combinação do processamento das imagens na construção das inteligências artificiais. A simulação do contexto do jogo em FC 25 parece ter seu próprio funcionamento enquanto é jogado. Nessa competição, o sistema pode auxiliar ambos os competidores e alterar a isonomia da partida, prejudicando ou auxiliando qualquer lado durante a disputa. As técnicas e concepções visuais afetam de forma significativa o entendimento da continuidade de aprendizado. As regras, assim, parecem constantemente “quebradas”, uma vez que não se mantém em muitas partidas contrariando as condições de vitória e derrota - e as ações disponíveis para o jogador” (Yannakakis; Togelius, 2018, n.p).
Como parte do jogo apresenta microtransações financeiras para aprimoramento, resta saber se o sistema se torna aliado daqueles usuários que estejam dispostos a pagar por melhorias comprando moedas, atributos, melhorias de equipes, entre outros; de modo que o registro dessa atividade faça com que manipule internamente as condições de partidas obtenha vantagens contra os adversários. Assim, o caminho para continuar o jogo e garantir certos bônus e alcançar melhores resultados nos ranqueamentos semanais sejam mantidos.
Nesse caso, haveria similaridades entre o jogo simulado e o real por meio da concepção dos bancos de dados inseridos no aprendizado de máquinas. Se o sistema é alimentado por informações oriundas de sistemas táticos e está sob a mesma incerteza de uma partida de futebol e sua dinâmica, ocorrem paralelismos entre ambos. Guardadas as proporções, em exceção aos comportamentos exóticos das inteligências artificiais em determinados momentos.
A breve descrição das tecnologias empregadas em FC 25 possibilita entender como o jogo digital se tornou um problema para a Electronic Arts: a crítica especializada apontando os erros durante a experiência de jogar e a interação com o jogo[12], além da desconfiança dos jogadores com o produto lançado pela empresa, diminuiu as projeções de faturamento durante o ano[13]. Na concepção e propaganda, o jogo é fluído, realista e atualizado com mecânicas sutis e gráficos realistas de jogadores. Na prática, apenas com a recente atualização de janeiro, parte das falhas foram corrigidas. Mesmo assim, por se tratar do mesmo jogo de sempre, os sistemas inteligentes não são bem trabalhados durante o desenvolvimento.
De certo modo, esse modelo de criação de tecnologias e aplicações em jogos simulados abrem caminhos para se refletir a respeito das inteligências artificiais e suas incertezas. Extrapolando os limites do FC25, um produto de entretenimento, para outros recursos e programas computacionais, as inteligências artificiais podem falhar nas escolhas decisórias e resoluções de problemas. Embora seja um sistema com funcionalidades específicas, como explicado, os sistemas inteligentes são versões continuamente avaliadas e atualizados dependentes de testes dos usuários e dos desenvolvedores.
Notas[1] Disponível em: https://www.theenemy.com.br/playstation/ea-fc-25-uso-ia-futuro-entrevista. Acesso em 13 jan 2025. Alguns recursos são demonstrados na página oficial da Electronic Arts. Disponível em: Electronic Arts. Cranium Technology. Disponível: Crie personagens únicos com a tecnologia Cranium no EA SPORTS FC 25. Acesso em: 13 jan 2025.
[2] Disponível em: https://www.ea.com/frostbite/engine. Acesso em: 13 jan 2025.
[3] Disponível em: https://www.ea.com/games/ea-sports-fc/fc-25/news/pitch-notes-fc-25-fc-iq-deep-dive. Acesso em: 13 jan 2025.
[4] https://tinyurl.com/2jpn4xdy
[5] https://tinyurl.com/kfjkfa7f
[6] https://tinyurl.com/3yjey3ev
[7] https://tinyurl.com/nsx8pxc8
[8] https://tinyurl.com/s8xsrkwd
[9] https://tinyurl.com/24d4zdu9
[10] Até a presente data, o fórum contava com mais de 100 páginas com relatos de usuários sobre os erros no jogo. O caso mencionado contém 90 repostas e interações. Disponível em: https://answers.ea.com/t5/Bug-Reports/bd-p/fc-25-bug-reports-en. Acesso em 29 jan 2025.
[11] Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=7ucFZKnk86I/. Acesso em 13 jan 2025.
[12] Disponível em: https://www.ea.com/games/ea-sports-fc/fc-25/news/pitch-notes-fc-25-fc-iq-deep-dive. Acesso em: 13 jan 2025.
[13] Disponível em: Ações da EA despencam na bolsa após decepção com vendas e recepção do “FC 25. Acesso em: 23 de janeiro de 2025.
Bibliografia
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