Reducir el tiempo de espera en los juegos en línea

Los jugadores conocen bien el problema: en medio de una batalla trepidante y trepidante, la acción en pantalla se vuelve lenta y entrecortada. De repente, tu personaje aparece muerto y no viste quién lo hizo. En los juegos en línea multijugador masivo, el problema del retraso surge cuando la computadora de un jugador no puede mantenerse al día con los cambios en un mundo en línea compartido, y puede convertir la euforia en frustración. El nuevo software que se está diseñando en la Universidad Nacional de Irlanda, Maynooth, podría ayudar a reducir el problema y también podría tener aplicaciones en simulaciones militares.





Avatar Cortesía de Aaron McCoy, Universidad Nacional de Irlanda.

Idealmente, alguien quiere ir y jugar un juego en línea con un grupo de otras personas y tener la misma experiencia que tendría si todos estuvieran en la sala de su casa jugando ese juego, dice Michael Katchabaw , profesor asistente de informática en la Universidad de Western Ontario. El problema, explica, es que las computadoras de los jugadores tienen que actualizarse entre sí sobre las acciones de los jugadores, y demasiadas actualizaciones simultáneas pueden causar retrasos o sobrecargar la red. Una forma de reducir estos problemas, dice Katchabaw, es una técnica llamada navegación a estima.

La navegación a estima exige que la computadora de cada jugador ejecute una simulación de baja fidelidad de lo que está sucediendo en el juego. Al mismo tiempo, la computadora ejecuta una versión de alta fidelidad que realiza un seguimiento preciso de las acciones y la posición del jugador. La computadora compara constantemente las dos versiones. Si no coinciden, la computadora envía una actualización a todas las demás computadoras participantes, que pueden realizar las correcciones necesarias. Si bien las computadoras aún deben transmitir actualizaciones, no lo hacen con tanta frecuencia como lo harían de otra manera.

La mayoría de las simulaciones y juegos más conocidos usan [la navegación a estima] de una forma u otra, incluido, por ejemplo, el popular juego de computadora Quake, dice Aaron McCoy , investigador postdoctoral en la Universidad Nacional de Irlanda y líder técnico en el proyecto de red neuronal. El trabajo de su grupo es una forma de mejorar las técnicas actuales de navegación a estima.

El sistema de redes neuronales de McCoy y sus colegas está en su mejor momento cuando predice movimientos erráticos. Los sistemas de navegación por estima asumen que un personaje del juego mantendrá la velocidad y la dirección que tiene en el momento en que se envía una actualización. Eso funciona bien para las balas virtuales, dice McCoy, pero los avatares controlados por humanos a menudo exhiben movimientos rápidos y espasmódicos.

El sistema de McCoy mejora el proceso instalando una red neuronal en la computadora del jugador, agregando otra capa de predicción y permitiendo actualizaciones más inteligentes. Lo que estamos tratando de hacer con las redes neuronales es, estamos tratando de decir, 'Mira. Creemos que en medio segundo estaremos aquí '. De modo que tomaremos en cuenta esa información y se lo comunicaremos a las demás computadoras. McCoy dice que su sistema podría reducir en un 10 o 20 por ciento las 10 a 20 actualizaciones por segundo enviadas por muchos juegos, aunque señala que la reducción fluctúa según la situación.

Aunque el sistema impone algunas demandas adicionales a la computadora del usuario, McCoy dice que son insignificantes en comparación con todo el procesamiento que se utiliza en la mayoría de los juegos multijugador masivo. En la mayoría de los juegos, incluso en los de gran escala, su propia computadora solo es realmente responsable de una entidad: su propio avatar, dice McCoy. Debido a que solo controlas un avatar, las redes neuronales solo tienen que ejecutarse para ese avatar. Katchabaw dice que el enfoque adoptado por los investigadores de Maynooth podría ayudar a que los juegos en línea sean más consistentes. Agrega que la navegación a estima se desarrolló originalmente para simulaciones militares y, como resultado, esta y las técnicas relacionadas con ella tienden a funcionar mejor para acciones como el movimiento y los disparos, y menos para acciones como interactuar con objetos o con otros jugadores. .

Tirador suave: Investigadores de la Universidad Nacional de Irlanda probaron su red neuronal en un juego, que se muestra arriba, que diseñaron utilizando el motor de juego de torsión.
Crédito: Aaron McCoy, Universidad Nacional de Irlanda

Tomas Ward , profesor titular del departamento de ingeniería eléctrica de la Universidad Nacional de Irlanda, que también participó en la investigación, dice que el software en el que está trabajando el equipo estará especialmente dirigido a mejorar la consistencia de la experiencia del usuario e incorporará investigaciones adicionales el grupo ha controlado la cantidad de tráfico transmitido entre los participantes en los juegos en red. Nuestro código cuidará de esa entidad o de ese jugador en la red y se asegurará de que la vista de todos de ese jugador o de ese objeto durante toda la sesión no se desvíe demasiado de un estado aceptado, dice. Ward dice que el equipo espera lanzar el software en versión beta en el verano de 2008.

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