Verbaasd, maar ook een beetje bang. Welke gezichtsuitdrukking hoort daarbij? Student technische informatica Robert Schaap (26) ontwikkelde een systeem om de mimiek van personages in computerspellen zo realistisch mogelijk te maken.
Pacman, het bekende computermannetje dat in een doolhof stipjes opeet, blijft leuk. Maar echt meeleven met het figuurtje is er niet bij. Hij kijkt altijd hetzelfde, of hij nou punten scoort of wordt verorberd door een spook. Nieuwere games zijn een stuk realistischer. Maar het kan nog beter, vindt Robert Schaap, die volgende maand afstudeert in technische informatica.
In de huidige computerspellen staat de gezichtsuitdrukking na een bepaalde gebeurtenis vast in het script. Een personage verliest iets en kijkt verdrietig. “Het probleem is dat iemand die heel blij is, niet meteen extreem verdrietig is als er iets misgaat. In de computerspellen van nu is dat wel zo. Dat is niet realistisch”, zegt Schaap. Iemands gemoedstoestand hangt niet alleen af van de laatste gebeurtenis, maar ook van het humeur dat hij op dat moment had en van zijn persoonlijkheid. Schaap ontwikkelde een methode om de gemoedstoestand van een karakter bij te houden en daar een passende gezichtsuitdrukking bij te kiezen. Zijn systeem kan tekenaars van spellen veel werk uit handen nemen. “Spelwerelden worden steeds groter, waardoor niet meer alles vooraf te plannen is. Een interactief systeem dat zelf uitdrukkingen bepaalt zou handig zijn.”
Om meer te weten te komen over emoties, verdiepte de techneut zich in de psychologie. “Dat was nieuw voor mij en best lastig.” Maar gelukkig maken ook psychologen soms modellen van de werkelijkheid. Schaap gebruikte het PAD-model om te beschrijven hoe een personage zich voelt. Dit model heeft drie assen, waarop de mate van plezier, stimulatie en dominantie kan worden weergegeven. Op de plezier-as staat hoe vrolijk een persoon is. Als een personage weinig meemaakt, is de stimulatie laag en gaat hij zich vervelen. Of hij is door veel stimulatie juist gespannen. Verder kan een karakter dominant of juist onderdanig zijn. “Net als je in de computer met rood, groen en blauw alle kleuren kunt mengen, kun je met deze drie waardes veel emoties beschrijven”, legt Schaap uit.
Stel, een personage verliest een belangrijke sleutel. Niet leuk, dus zijn positie in het driedimensionale stelsel met zijn gemoedstoestand verandert. Zijn humeur door eerdere gebeurtenissen en zijn persoonlijkheid bepalen zijn positie vóór hij de sleutel verloor. Een van nature vrolijk type, zal starten met een positieve waarde op de as van plezier. Maar als de figuur in de afgelopen tijd door veel monsters is aangevallen en de strijd steeds verloor, zal zijn humeur niet al te best zijn.
Animaties
Schaaps computersysteem berekent bij iedere gebeurtenis de nieuwe gemoedstoestand en construeert daar de juiste gezichtsuitdrukking bij. Hiervoor combineert hij expressies uit een verzameling van animaties. “Die animaties zijn bewegende beelden. Een zenuwachtig karakter heeft bijvoorbeeld eerst alleen een trillende lip, maar als hij erg zenuwachtig wordt gaat zijn oog ook trekken. En zijn mondhoeken gaan meer omhoog naarmate hij blijer wordt.”
Om te testen of zijn systeem werkt, maakte Schaap samen met een tekenaar animaties van gezichten in bekende filmscènes. Van het gezicht van de twaalfjarige Mathilda uit de Franse film ‘Léon’ bijvoorbeeld. Mathilda staat voor de deur van haar buurman, terwijl ze de moordenaars van haar ouders ziet aankomen. Ze kijkt steeds banger, tot de buurman tot haar opluchting de deur opent. Of de animatie van Mathilda’s mimiek hetzelfde gevoel oproept als de scène uit de film, hoort Schaap binnenkort van een aantal testpersonen.
De afstudeerder evalueert nu of zijn animatiehulpmiddel nuttig is voor de game-industrie. “Het ziet er veelbelovend uit”, zegt Schaap. “Maar een kant-en-klaar systeem maken, is te ambitieus voor een afstudeeronderzoek. Het systeem is nog zo langzaam dat het niet in een spel te gebruiken is. Maar ik denk dat dat wel verbeterd kan worden.”
(Illustraties: Robert Schaap)
Pacman, het bekende computermannetje dat in een doolhof stipjes opeet, blijft leuk. Maar echt meeleven met het figuurtje is er niet bij. Hij kijkt altijd hetzelfde, of hij nou punten scoort of wordt verorberd door een spook. Nieuwere games zijn een stuk realistischer. Maar het kan nog beter, vindt Robert Schaap, die volgende maand afstudeert in technische informatica.
In de huidige computerspellen staat de gezichtsuitdrukking na een bepaalde gebeurtenis vast in het script. Een personage verliest iets en kijkt verdrietig. “Het probleem is dat iemand die heel blij is, niet meteen extreem verdrietig is als er iets misgaat. In de computerspellen van nu is dat wel zo. Dat is niet realistisch”, zegt Schaap. Iemands gemoedstoestand hangt niet alleen af van de laatste gebeurtenis, maar ook van het humeur dat hij op dat moment had en van zijn persoonlijkheid. Schaap ontwikkelde een methode om de gemoedstoestand van een karakter bij te houden en daar een passende gezichtsuitdrukking bij te kiezen. Zijn systeem kan tekenaars van spellen veel werk uit handen nemen. “Spelwerelden worden steeds groter, waardoor niet meer alles vooraf te plannen is. Een interactief systeem dat zelf uitdrukkingen bepaalt zou handig zijn.”
Om meer te weten te komen over emoties, verdiepte de techneut zich in de psychologie. “Dat was nieuw voor mij en best lastig.” Maar gelukkig maken ook psychologen soms modellen van de werkelijkheid. Schaap gebruikte het PAD-model om te beschrijven hoe een personage zich voelt. Dit model heeft drie assen, waarop de mate van plezier, stimulatie en dominantie kan worden weergegeven. Op de plezier-as staat hoe vrolijk een persoon is. Als een personage weinig meemaakt, is de stimulatie laag en gaat hij zich vervelen. Of hij is door veel stimulatie juist gespannen. Verder kan een karakter dominant of juist onderdanig zijn. “Net als je in de computer met rood, groen en blauw alle kleuren kunt mengen, kun je met deze drie waardes veel emoties beschrijven”, legt Schaap uit.
Stel, een personage verliest een belangrijke sleutel. Niet leuk, dus zijn positie in het driedimensionale stelsel met zijn gemoedstoestand verandert. Zijn humeur door eerdere gebeurtenissen en zijn persoonlijkheid bepalen zijn positie vóór hij de sleutel verloor. Een van nature vrolijk type, zal starten met een positieve waarde op de as van plezier. Maar als de figuur in de afgelopen tijd door veel monsters is aangevallen en de strijd steeds verloor, zal zijn humeur niet al te best zijn.
Animaties
Schaaps computersysteem berekent bij iedere gebeurtenis de nieuwe gemoedstoestand en construeert daar de juiste gezichtsuitdrukking bij. Hiervoor combineert hij expressies uit een verzameling van animaties. “Die animaties zijn bewegende beelden. Een zenuwachtig karakter heeft bijvoorbeeld eerst alleen een trillende lip, maar als hij erg zenuwachtig wordt gaat zijn oog ook trekken. En zijn mondhoeken gaan meer omhoog naarmate hij blijer wordt.”
Om te testen of zijn systeem werkt, maakte Schaap samen met een tekenaar animaties van gezichten in bekende filmscènes. Van het gezicht van de twaalfjarige Mathilda uit de Franse film ‘Léon’ bijvoorbeeld. Mathilda staat voor de deur van haar buurman, terwijl ze de moordenaars van haar ouders ziet aankomen. Ze kijkt steeds banger, tot de buurman tot haar opluchting de deur opent. Of de animatie van Mathilda’s mimiek hetzelfde gevoel oproept als de scène uit de film, hoort Schaap binnenkort van een aantal testpersonen.
De afstudeerder evalueert nu of zijn animatiehulpmiddel nuttig is voor de game-industrie. “Het ziet er veelbelovend uit”, zegt Schaap. “Maar een kant-en-klaar systeem maken, is te ambitieus voor een afstudeeronderzoek. Het systeem is nog zo langzaam dat het niet in een spel te gebruiken is. Maar ik denk dat dat wel verbeterd kan worden.”
(Illustraties: Robert Schaap)
Comments are closed.