Graphics blijven er voorlopig nog wel even ‘nep’ uitzien
PU.nl
Nieuws

Graphics blijven er voorlopig nog wel even ‘nep’ uitzien

Met elke nieuwe generatie spelcomputers stijgen de grafische prestaties exponentieel: méér pixels, méér polygonen en méér visuele effecten. Maar nog steeds is een game onmiskenbaar een game. Niemand die ooit een spel in actie ziet, denkt: “waar is dit gefilmd?” Gaan games er ooit zo realistisch uitzien en willen we dat wel?

Dat spellen er nu vele malen mooier uitzien dan pak ‘m beet twintig jaar geleden, valt niet te ontkennen. Maar fotorealistisch? Absoluut niet. Hoewel een screenshot van een landschap of een gebouw wellicht nog iemand even kan doen twijfelen (maar niet lang), is elk met de computer gegenereerd personage onmiddellijk herkenbaar als ‘nep’. Als het allemaal beweegt is er geen reden meer voor zelfs de minste twijfel. Waar we naar kijken is met de computer gegenereerd.

Waar ligt dat eigenlijk aan? Ten eerste is daar het menselijk brein. Ons brein heeft de meest gecompliceerde structuur in het ons bekende universum en bestaat uit 86 miljard neuronen die ook nog eens met elkaar in verbinding staan. Een flink deel van die neuronen is al een mensenleven lang bezig met vaststellen hoe de wereld is. Alle informatie van onze zintuigen komen binnen, worden opgeslagen en met eerdere informatie vergeleken. Wat wij ‘waarnemen’ als de werkelijkheid, is in feite een simulatie die ons brein maakt op basis van al die informatie.

Doos

Je kan dat vergelijken met iemand die in een volkomen afgesloten doos zit. De enige informatie die deze persoon krijgt is via briefjes die iemand anders naar binnen schuift, waarop staat wat er buiten de doos gebeurt. De persoon in de doos gaat af op die informatie en bouwt op basis daarvan een beeld op van de buitenwereld.

Door al die jaren al die zintuigelijke informatie te verzamelen, heeft ons brein dus een ‘voorstelling’ gemaakt van de wereld. Een voorstelling met verwachtingen. Ons brein doet ook nog eens steeds voorspellingen: als dit en dit gebeurt, verwachten we dat en dat. Als de voorspelling niet klopt, moet het brein daar iets mee.

Samengevat: omdat ons brein al zo lang bezig is om op basis van al die zintuigelijke informatie een beeld van de werkelijkheid te maken, is dat brein ook heel goed in het zien van doorbrekingen van dat patroon. Als jij vijfentwintig bent, dan is jouw brein al vijfentwintig jaar bezig met informatie opslaan over hoe ‘zien’ werkt en welke informatie je brein verwacht als er beelden op het netvlies vallen.

Ziek

Ons brein is al helemaal gespecialiseerd in het verwerken en ‘lezen’ van andere mensen. Oftewel: hoe gezichten eruit zien en hoe mensen bewegen. Aangezien wij sociale dieren zijn, is het voor ons als soort enorm belangrijk om daar goed in te zijn: is iemand vriendelijk of vijandig? Gezond of ziek? Eerlijk of oneerlijk? Een leven lang van lezen, opslaan en interpreteren van visuele informatie over andere mensen zorgt ervoor dat we ook onmiddellijk zien als er iets niet klopt. Als bewegingen net niet helemaal ‘echt’ eruitzien. Als ogen net niet helemaal bewegen zoals we verwachten. Of als de huid net niet de kleur en textuur heeft die we al die jaren om ons heen waarnemen.

Als we een kunstmatig mens zien wat bijna klopt, maar nét niet helemaal, roept dat alarmsignalen op. Het brein ziet dat er iets mis is, maar weet niet precies wat. En dat ervaren we als onplezierig en zelfs eng. Interessant genoeg hebben we die reactie niet als personages op het scherm overdreven en overduidelijk nep zijn. De reactie doet zich alleen voor wanneer we virtuele mensen zien die nét niet helemaal echt ogen. Dit begrip kennen we als de uncanny valley.

Datzelfde geldt ook voor omgevingen. Ook hier put je brein uit een levenslange database met informatie over hoe de wereld eruitziet. De kleinste details zitten ergens in je hoofd opgeslagen, over hoe bakstenen eruitzien, of zand. En hoe licht zich gedraagt, hoe stof in de lucht beweegt, hoe gras zwiept. Opnieuw: we bezitten een leven lang aan data waarbij de hersenen de meest kleine details als storend ervaren.

Want het brein is ook nog eens extreem goed in staat is in het herkennen van patronen. Dat laatste zorgt ervoor dat we herhaalde patronen snel herkennen: bakstenen die te regelmatig zijn; texturen die weer terugkeren; identieke voorwerpen die herhaaldelijk voorbij komen. Wij weten dat de wereld er niet zo uitziet, dat dingen zich niet herhalen. Dat zelfs twee identieke bureaus nooit identiek zijn. En dat het al helemaal ‘verdacht’ is als die twee bureaus in een level op exact dezelfde plek een koffiering hebben. We zien dat misschien niet bewust, maar ons brein vuurt op de achtergrond toch de hele tijd signalen af: dit is niet echt, dit is niet echt.

Steen

De reden dat computerspellen er niet fotorealistisch uitzien, komt voor een deel omdat de computers waar ze op draaien niet voldoende vermogen hebben om al die problemen op te lossen. Het is niet mogelijk om een wereld in real-time te genereren, waarbij elke vierkante millimeter uniek is en aan alle regels van de natuurkunde voldoet. Dat kan de hardware niet aan, maar nog belangrijker: dat kunnen de ontwikkelaars niet aan. Stel je voor dat je elke steen in een spelwereld handmatig moet ontwerpen!

Ook fotorealistische personages vragen echt teveel van zowel de hardware als de ontwerpers. In theorie is het mogelijk om al deze problemen op te lossen. Zolang je dingen niet dynamisch hoeft te besturen, kunnen we al heel wat fotorealisme produceren. Op het gebied van computergegeneerde mensen is het al mogelijk om ‘foto’s’ te maken van mensen die niet bestaan – foto’s die zo realistisch zijn, dan we niet meer zien dat ze nep zijn. We kunnen deze personages echter nog niet levensecht laten bewegen. Zeker niet in real-time, zoals je in een game nodig hebt.

Waarom?

Maar de belangrijkste vraag bij fotorealisme die je jezelf kunt stellen, is: waarom zou je? Games zijn een kunstvorm en dat betekent ook dat het gaat om de expressie van de makers. Kunst draait niet om het realistisch weergeven van de werkelijkheid, maar om het interpreteren ervan. Zelfs kunst dat wellicht als doel lijkt te hebben om realistisch te zijn (denk bijvoorbeeld aan de portretten van Rembrandt), zijn juist mooi vanwege de manier waarop Rembrandt keek en zijn technieken toepaste.

Voor een game is het doel ook niet: “ziet dit er uit alsof het echt is?”, maar “is dit een mooie, aantrekkelijke vormgeving?” We vinden Super Mario Odyssey een mooie game door de kleurijke, vrolijke vormgeving en de kunstzinnige texturen en effecten, niet omdat Mario niet van echt is te onderscheiden. Het ligt ook niet in de lijn der verwachting dat dit snel gaat veranderen.

Games gaan indrukwekkender worden, met betere lichteffecten en meer polygonen, pixels en post-processing-effecten. Maar mooier worden ze alleen als de makers hun artistieke talenten daar op loslaten. Dat er ooit, over een jaar of twintig, een game verschijnt die niet van de werkelijkheid is te onderscheiden, is denkbaar. Al was het maar voor de gimmick. Maar het zal de uitzondering zijn, niet de regel.

21 Reacties
Nieuwste
Oudste Meeste likes
Inline feedbacks
Bekijk alle reacties
TheDeeGee
30 mei 2021 - 19:06

Prima toch?

Ik wil een videogame spelen, als ik echt wil ga ik wel naar buiten.

MARQ242
27 mei 2021 - 11:27

Daarom hou ik zelf ook niet van (teveel) CGI in films. Je ziet gewoon dat het niet echt is, en dan heb ik het met name over character CGI. Geef mij maar de man met het masker dan weer een te slikke CGI Alien.

Inforza
24 mei 2021 - 22:04

met de huidige ontwikkelingen in deep fakes kan het niet lang meer duren voordat videogames er nog realistischer uitzien.

SuperDre
24 mei 2021 - 18:26

Maar waarom zou je fotorealisme willen? Er zijn maar weinig games waarbij ik denk dat ik dat ook echt zou willen, zeker bij games die je op een domme monitor speelt.
Het hoeft van mij niet ultrarealistisch te zijn, het is juist bedoelt als een ontspanning, en dan is de niet 100% realisme IMHO beter, naast dat ultrarealisme bij geweldadige games mogelijk wel meer impact kan hebben op de psyche van de gamer, een GTA zou dan toch een ander gevoel kunnen creeeren, nubis het duidelijk nog een game, maar bij ultrarealisme zullen je hersenen het anders interpreteren, zeker in VR.

004
24 mei 2021 - 16:51

Ik vind dit wel een heel interessant onderwerp. We willen steeds mooiere games met betere AI (ik ook natuurlijk) waar we steeds krachtigere hardware voor nodig hebben wat steeds meer energie kost om dit te laten draaien.

Veel hardware werd in de afgelopen aantal jaar zo warm dat voor GPU`s en CPU`s ze terug naar de tekentafel zijn gegaan om ze efficienter te maken wat nu gebeurd is en ik me afvraag hoeveel ruimte er hier nog zit om in te groeien tenzij je naar brutere bulk qua hardware gaat dat veel meer geld zal kosten natuurlijk.

Afgezien van dat zoals ik eerder al zei kost het allemaal veel meer energie zodat iedereen op 4 of straks 8k kan gaan draaien, enz. Raytracing dat er ondertussen is waarbij in de meeste games het zo weinig opvallend is dat het de halvering van je FPS eigenlijk niet waard is. Als je dit in de toekomst in games met high end graphics wilt toepassen heb je zo krachtige hardware nodig die zoveel meer energie kost dat dat tenzij wij heel snel ons energie netwerk uitbreiden (op een verantwoorde manier) dat dit niet haalbaar is om iedereen super high end games in de toekomst te laten spelen.

oropher
24 mei 2021 - 16:00

Het maken van ongelimiteerde variatie gaat nog wel lukken, door dit niet meer handmatig te doen, maar algoritmes de variatie te laten uitrekenen.
Voor dat ze daar iets moois en/of passends van maken gaat daar echter wel nog wat tijd overheen.
Maar ik weet zeker dat dat mogelijk is.
Maar idd, is een artstyle veel belangrijker dan het aantal polygonen.
Wat wel veel zou toevoegen, is de gfx 100 % raytraced qua licht, schaduwen en reflecties.
Dat voegt veel toe aan het natuurlijk overkomen van de omgeving.
Ook als het detailniveau wat lager is.

Michael-Raymond-Clayton
24 mei 2021 - 14:29

Het grappige is dat ik mooie cgi filmpjes (hoewel duidelijk ‘nep’) véél toffer vind dan dan échte filmpjes met echte acteurs. Heel soms zie je bijvoorbeeld een real motion trailer. Doet me nooit wat. Maar een dikke cgi trailer en ik ben hooked!

BertThaBest
24 mei 2021 - 12:05

Mooi artikel en dit vind ik een belangrijke : ‘Maar de belangrijkste vraag bij fotorealisme die je jezelf kunt stellen, is: waarom zou je?’

Want doordat games er steeds mooier uit moeten zien, wordt het ook steeds moeilijker voor de ontwikkelaar en kost het meer tijd om ze te maken. Hierdoor gaan veel grote spelers het liefst op ‘safe’ spelen, wat zich uit in minder creativiteit.

Ik vind het tof als werelden er haarscherp uitzien, zo genoot ik erg van God of War en Horizon Zero Dawn. Maar inderdaad, een game als Mario of Zelda, tja lekker boeiend wat betreft realisme!

Een mooie vergelijking vind ik ook de serie Castlevania en de aankomende serie over Resident Evil. De eerste is getekend, de tweede geanimeerd. Mijn voorkeur gaat véél meer uit naar de tekenstijl van Castlevania dan de animaties van RE. Die animaties ogen wel realistisch, maar als je de gezichtsuitdrukkingen ziet, dan denk ik al snel ‘dit is best nep’.

Robert-Frans
24 mei 2021 - 13:27
Antwoord aan  BertThaBest

@BertThaBest Misschien gaat het dan ook eigenlijk helemaal niet om realisme, maar om geloofwaardigheid. Je kunt de meest bizarre werelden en gameplay bedenken, maar alles wat je er ziet en beleefd moet wel kloppen, consistent zijn.
Zo kun je prima een Smurfen-game maken, met de meest gekke paddestoelhuisjes en bizarre vijanden. Maar ze bevriend maken met Gargamel of ze een groene huidskleur geven, dat zou je game alsnog weer ongeloofwaardig en niet-canoniek maken.

Met graphics is het misschien wel net zo. Je kunt de meest rare gezichten maken, maar ze moeten wel kloppen, ze moeten wel overtuigen. En dan komt dus ook hetgeen deze column omschrijft in het spel.

BertThaBest
25 mei 2021 - 13:59
Antwoord aan  Robert-Frans

@Robert-Frans Mooi gezegd, helemaal mee eens!

dakoota
24 mei 2021 - 11:22

wat een goed artikel! Leuk en interessant!

Best bizar als je bedenkt dat je brein een soort voorstelling maakt. Ik vraag me dan ook af of er ” ruis” tussen werkelijkheid en waarneming zit.
In de jaren 90 waren er enkele games waarbij de tussenfilmpjes waren opgenomen met acteurs. Ik kan me zo voorstellen dat dit weer zal gebeuren maar dat je door middel van software die filmpjes/vormen vrij kunt laten bewegen. Soort van Mortal kombat 1, maar dan 1000x beter.

BertThaBest
24 mei 2021 - 12:12
Antwoord aan  dakoota

@dakoota Heel interessant inderdaad. Ik las laatst een boek over non-dualisme (van auteur Jan Geurtz), dan ga je toch wel anders naar de wereld ‘kijken’. Alleen al het feit dat je ogen in feite alles ondersteboven waarnemen en dat je hersenen dit omdraaien.. In feite gebeurt alles in ons brein en kunnen we geen zinnig objectief woord zeggen over de buitenwereld, want het enige zinnige wat we over kunnen zeggen is gebaseerd op onze (onbetrouwbare/ gekleurde/ subjectieve) waarneming.

Dus er zit sowieso ruis tussen de werkelijkheid en onze waarneming. We denken dat we ‘iets’ waarnemen, bijvoorbeeld als we naar een boom kijken. Maar in feite zie je een weerspiegeling van iets wat we een boom noemen, wat natuurlijk gebeurt in je grijze massa. Dus het is meer een illusie dat er een losse werkelijkheid naast onze waarneming is. Maar goed, ik wil niet belerend of zo overkomen, ik vind het wel enorm interessant.

En hoe je de wereld ziet heeft ook nog eens te maken met je woordenschat, je opvoeding, je referentiekaders, kortom; je perceptie.

Robert-Frans
24 mei 2021 - 09:22

Het aardige is ook dat de meest tijdloos ogende games de games zijn die er juist niet fotorealistisch willen uitzien. Veel klassieke SNES-games zien er daardoor nog steeds behoorlijk goed uit, terwijl veel PSX-games weer duidelijk gedateerd ogen.
Zo valt ook goed in te schatten dat games als BOTW en Super Mario Oddysey qua graphics (en wellicht ook qua gameplay) veel beter zullen verouderen dan de nieuwste CoD of Fifa, vanwege hun eigen, meer getekende stijl.
Zelfs een game als Minecraft zal goed verouderen en doet dat ook al (ze bestaat immers al meer dan tien jaar; een eeuwigheid in de gameswereld), juist omdat haar graphics doelbewust blokkerig zijn gehouden, ook in de textures.

Aan het begin van het 3D-tijdperk vond ik de 2D-games van weleer er nog altijd veel meer als ‘echte games’ uitzien. En soms heb ik dat eigenlijk nog steeds wel een beetje.

hulstpower
24 mei 2021 - 12:12
Antwoord aan  Robert-Frans

@Robert-Frans zag van de week een filmpje met een mod van minecraft en die was wel net echt heel ziek zou kijken of ik hem nog kan vinden en post ik wel de link.

Robert-Frans
24 mei 2021 - 13:22
Antwoord aan  hulstpower

@hulstpower Heb daar verschillende video’s van gezien, waaronder deze: https://www.youtube.com/watch?v=l8l_jY4zg6Q (misschien dat je die bedoelde?).
Het ziet er absoluut schitterend uit inderdaad.

Minecraft zoals zij is komt mijns inziens echter het beste tot haar recht met de gewone textures gecombineerd met ray tracing, zoals de Bedrock-versie die heeft. Want belichting op dat niveau is ook behoorlijk tijdloos, zodat Minecraft daarmee veel mooier als zichzelf oud wordt.

messtranor (gebruiker is geblokkeerd)
24 mei 2021 - 16:02
Antwoord aan  Robert-Frans

Deze gebruiker is verwijderd

Nuage
24 mei 2021 - 09:13

Vooral qua mensen zijn we gevoelig voor het uncanny valley effect. Maar bij sommige genres van spellen zijn we er al. Bij onderstaand filmpje kan ik niet meer zien dat het nep is:
https://youtu.be/wKYrfT_89B0

hulstpower
24 mei 2021 - 12:06
Antwoord aan  Nuage

@Nuage mooi spel maar ik heb geen moment gedacht dat het echt is sorry. Had trouwens geen moto gp verwacht bij op starten van je filmpje

messtranor (gebruiker is geblokkeerd)
24 mei 2021 - 16:00
Antwoord aan  Nuage

Deze gebruiker is verwijderd

Nuage
25 mei 2021 - 09:36

@Messtranor haha wat een experts hier