Playfab : comment Microsoft veut révolutionner la gestion des textures HD par l’IA

Remontons au début de l’année 2018 : Microsoft annonce le rachat de Playfab, une entreprise spécialisée dans le développement d’outils pour permettre aux jeux de tourner dans le cloud. On avait alors une idée de l’intérêt de cette acquisition pour Microsoft mais aucune certitude. Deux ans plus tard, James Gwertzmann, fondateur de l’entreprise, dirige toujours l’équipe qui utilise la puissance du réseau Azure avec son service LiveOps, regroupé dans la solution Microsoft Game Stack.

Sur le papier, tout cela est bien beau mais qu’en est-il réellement de l’aide apportée par la société aux développeurs ? Gwertzmann a accordé une longue interview à GamesBeat détaillant certaines solutions proposées par l’entreprise.

Le jeu vidéo moderne : du “jeu” mais pas que…

Gwertzmann commence par évoquer son parcours et sa vision du développement moderne d’un jeu.

Voici comment je vois les choses. Nous sommes entrés dans l’ère du développement moderne de jeu. La notion de comment vous développez un jeu a changée. Fortnite est l’exemple-type des jeux qui ne sont pas qu’un service, mais également une communauté. Le jeu est une plateforme et ce que vous faites dedans change aussi. Il n’est plus simplement question de jouer. Il s’agit de danser, acheter des choses, faire des compétitions, streamer. La nature même du gameplay a évolué.

Si l’on prend le temps d’y réfléchir, nous faisons tellement plus de choses que simplement jouer à nos jeux. Combien de jeux ont reçu un mode photo après leur sortie ? Les emotes pour narguer vos adversaires et coéquipiers ? Les achats intégrés ? Autant de services qui étaient inexistant il n’y a pas si longtemps et que chaque grosse production se doit presque d’avoir désormais.

Il revient ensuite sur les propos tenus par le duo Nadella-Spencer d’agrandir l’audience gaming pour toucher toujours plus de consommateurs.

[…]2,8 milliards de joueurs dans le monde et nous devons les atteindre tous. On reconnaît que l’on ne pourra pas toucher plus de cent millions d’entre eux en ne leur vendant que des Xbox. La seule manière d’atteindre les 2,7 milliards restants est par d’autres moyens, qu’ils soient le xCloud ou des choses comme Playfab, où on ne s’adresse pas directement à eux mais on fournit les technologies pour le faire.

Le marché évolue et accueille de nouveaux acteurs comme Google, Tencent et bientôt Amazon et Apple. La concurrence ne se fera plus sur les consoles mais aussi sur les services. il faut rester pertinent face à cette nouvelle menace. Pour Microsoft, ce sera par xCloud, le Game Pass et les solutions Game Stack en back-office.

Machine Learning et économies d’échelles

Le journaliste poursuit en s’intéressant aux difficultés de développement sur la prochaine génération de consoles. En citant l’exemple de la PS3, bien connu pour être un calvaire pour les développeurs par son processeur Cell, il s’interroge sur les nouveaux défis que devront affronter les développeurs pour repousser les limites existantes. La réponse de Gwertzmann est, pour le moins, surprenante.

L’un des studios au sein de Microsoft fait des expérimentations avec l’utilisation de modèles d’apprentissage automatique pour la création de ressources. Cela fonctionne diablement bien. Au point où on envisage de distribuer des textures basses résolutions et laisser l’intelligence artificielle gérer l’interpolation des textures en temps réel. Vous ne pouvez pas voir la différence entre une texture haute résolution faite à la main et une texture basse résolution upscalée par une machine, à tel point qu’il vaut mieux distribuer des textures basses résolutions et laisser la machine faire le boulot.

Oui vous avez bien lu : l’un des Xbox Game Studios aurait mis au point une technique pour réduire la charge de travail pour la conception de jeu. En effet, plutôt que de devoir travailler avec des ressources toujours plus grandes, donc toujours plus coûteuses, les développeurs pourraient utiliser des textures basses résolutions, plus accessibles et abordables, puis laisser une intelligence artificielle améliorer l’image en bout de chaîne de production. La différence serait imperceptible à l’œil. Les économies d’échelles seraient immenses et les délais de production se verraient également réduit. Les développeurs indépendants auraient aussi accès à des technologies jusqu’alors réservées aux grosses productions.

Littéralement, on aurait plus besoin de distribuer d’énormes textures 2K par 2K. Vous pouvez distribuer de toutes petites textures. Les téléchargements sont beaucoup plus petit et il n’y a aucune différence appréciable sur la qualité du jeu. Voyez cela comme une technologie de compression magique. C’est vraiment magique. Cela nécessite un gros budget de R&D. Je vois les choses ainsi et me dit – soit on va affronter nos concurrents là-dessus, en engageant des data scientists dans les studios de développement, ou on en fait une opportunité produit. On pourrait fournir des technologies comme celle-ci à chacun pour mettre tout le monde au même niveau à nouveau.

Ainsi, on pourrait conserver les supports existants (Bluray) tout en poussant le photoréalisme et les graphismes vers de nouvelles contrées. C’est d’ailleurs dans ce domaine que l’intelligence artificielle opère le mieux.

C’est particulièrement efficace pour le photoréalisme car ça apporte énormément de données. Ça ne fonctionnera peut-être pas aussi bien pour un style artistique plus fantaisie. L’essentiel est que maintenant nous avons une technologie – le développement de jeu a toujours été complexe en terme de quantité de disciplines qu’il vous faut maîtriser. Art, physique, géographie, interface utilisateur, psychologie, conditionnement opérant. Autant de matières à maîtriser. Ensuite, il faut ajouter les services en arrière-plan, la latence et le multijoueur, et c’est suffisamment dur comme ça. On a ensuite ajouté les microtransactions et du management de l’économie en plus d’avoir sa propre boutique au sein de son jeu. Maintenant, on ajoute l’apprentissage automatique et de la science des données. La limite semble ne faire qu’augmenter.

La conception d’un jeu vidéo est effectivement une activité pluri-disciplinaire et d’autant plus chez les développeurs indépendants qui ont des ressources humaines limitées, ce qui prolonge les délais et coûts de développement.

Voilà où j’interviens. À son essence, Microsoft est une entreprise de productivité. Nos badges d’employés affirment, au verso, que l’objectif de l’entreprise est de permettre au gens d’en faire plus. Comment on aide les développeurs à en faire plus ? C’est ce que nous essayons de découvrir.

Apporter une telle technologie aux développeurs indépendants serait une énorme avancée. On a déjà pu voir, par le passé, les prouesses de l’upscaling de textures basses résolutions de jeux anciens grâce au modèle ESRGAN (Enhanced Super-Resolution Generative Adverserial Networks) pour IA. Cependant, ce procédé n’était pas fait en temps réel.

AI-upscale-MLmodelUn exemple de texture upscalée par IA (The Elder Scrolls III : Morrowind) utilisant le modèle ESRGAN.

Microsoft avait sorti l’API DirectML au printemps 2019, citant la super-résolution comme l’une des applications au gaming. Une technologie similaire existe déjà sur PC grâce à Nvidia et sa technologie Deep-Learning Super Sampling (DLSS) et AMD a annoncé utilisé DirectML pour atteindre des niveaux similaires. Étant donné que la Xbox Series X est équipé par AMD pour le hardware et utilise l’API DirectX propriétaire, il est envisageable qu’elle use d’une telle technologie d’intelligence artificielle.

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  1. La puissance n’est rien sans maitrise.
    L’ia a beaucoup d’utilité et nul doute que de nombreuses synergies sont possible encore.

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