MS Flight Simulator nad Slovenijo - Ko letenje postane skorajda resnično

Ko je Google leta 2006 objavil, da bo njihova spletna aplikacija Google Maps poletela v tretjo dimenzijo, je postalo jasno, da je le še vprašanje časa, kdaj bo nekdo zbirko nekakšnih geoprostorskih podatkov uporabil tudi za kakšne bolj zabavne namene, ne le za kartografijo. Denimo za – računalniško letenje!

Google je za uporabo v svojih Zemljevidih in Zemlji nakupil kar nekaj podjetij, ki so se ukvarjale z vizualizacijo geodetskih baz, sistematično so pričeli z uporabo javno dostopnih DEM (Digital Elevation Maps), lidar in GIS baz, pa tudi aerofoto in satelitskih posnetkov visoke ločljivosti (Landsat 8). Na začetku so za izdelavo trirazsežnih objektov uporabljali kar Sketch, ker pa je zgradb na našem planetu enostavno preveč, so se zatekli k fotogrametriji, se pravi izdelavi objektov na osnovi stereografskih in drugih posnetkov zgradb, kombiniranih s podatki lidar. Kljub vsemu - Google to zaenkrat počne le za večja mesta, pri nas. je v modelu 3D na voljo le Ljubljana.

Google ima seveda konkurenco, četudi šibko. Microsoft je veliko vložil v Bing Maps, vendar po količini podatkov, predvsem pa po 3D bazah močno zaostaja za Googlom. Pa vendar - ko so se v Redmondu pred dobrimi šestimi leti odločili, da bodo oživili franšizo Flight Simulator, ki je z imenom Microsoft za marsikoga povezana še bolj kot Windows ali Office, so se odločili za veliki korak – hoteli so, da ima novi Flight Simulator modeliran celoten planet. Ker so leta 2009 zaprli Aces Games, studio ki je izdelal Flight Simulator X, zadnjo inačico franšize, je bilo potrebno najti novega partnerja, po možnosti takega, ki ima izkušnje z modeliranji širokih prostranstev. Odločili so se za Asobo Studio, ki je do tedaj večinoma založil igre-predelave filmskih uspešnic (Toy Story 3, WALL-E itd.).

Priložnost za »oblak«

Ko so osnovni koncept novega simulatorja položili na mizo, je hitro postalo jasno, da bo zadeva morala biti hibridna, torej bodo podatki deloma na disku uporabnika, deloma v Microsoftovih »oblakih« (podatkovnih centrih po celem svetu), saj je količina podatkov, ki je potrebna za delovanje sistema naravnost pošastna – dva petabajta. Problematične niso bile le epske količine podatkov - osebni računalniki enostavno niso dovolj zmogljivi, da bi vso to reko satelitskih in aero posnetkov, zgradb, vremenskega modela, letalnega modela in vsega ostalega – uspeli dovolj hitro požirati in procesirati, da na ekranu ne bi gledali le zelo počasne diaprojekcije.

Zato je hitro padla odločitev, da bo večji del preračunavanja tekel v oblaku, upodabljanje (render) in nekatere druge operacije pa bodo prepuščene uporabnikovemu računalniku. Microsoftu je seveda ideja bila silno všeč, saj veliko stavi na usluge v oblaku, kar je enkratna priložnost, za prikaz superiornosti svojih paradnih konjev – »oblaka« Azure in Bing Maps.

Količina podatkov, ki je potrebna za delovanje sistema, je naravnost pošastna – dva petabajta!

K sodelovanju so povabili majhno družbo iz Graza, Blackshark.ai, ki je razvila algoritme za prepoznavanje objektov na dvodimenzionalnih aero in satelitskih posnetkih (umetnih ali naravnih), ter njihovo ekstrapolacijo v tretjo dimenzijo, z uporabo stereografskih posnetkov (kjer so na voljo), ali pa izdelavo generičnih tekstur. Kombinacija lidar in stereografskih posnetkov poda dokaj dobro aproksimacijo višine objekta, če pa tega ni, Blackshark.ai malce ugiba. V kombinaciji s slabim zračnim posnetkom so lahko rezultati katastrofalno slabi… Asobovi programerji so zato nekatere svetovno znane objekte, velemesta in letališča popravljali ročno in razlika med njimi in tistimi, ki jih je generiral AI, je občasno velikanska. Blackshark.ai namreč analizira podatke iz Bing Maps in Open Street maps, generira objekte, Azure združuje GIS in druge kartografske podatke, potem pa iz vsega tega generira artefakte, značilne za določene dele sveta, postavlja reke, morja in gozdove, tja kjer ti dejansko so (na osnovi podatkov in analiz). V Afriko npr. ne bo namestil smrekovih gozdov, na Islandijo pa ne kokosovih palm.

Umetna inteligenca ima svoje meje

Da ne bo pomote – proceduralni svet, kakršnega ta oblačni konglomerat generira, je impresiven, vsaj dokler se ne spustimo malo nižje in si ogledujemo posamezne zgradbe, sploh če področje dobro poznamo. Domači kraj avtorja tega zapisa (Ajdovščina) izgleda kot majhna vas ki je preživela napad z jedrskim orožjem, na sredi pa kraljuje vetrna elektrarna (ki je v resnici tam ni). Letališča ni nikjer. Tudi v Ljubljani in drugih krajih je veliko popačenih ali manjkajočih objektov. Ni jasno, zakaj je Asobo npr. v Londonu ročno modeliral kar nekaj zgradb do neverjetnih podrobnosti, hkrati pa so nekatere svetovne znamenitosti naravnost absurdno smešne (Arena v Puli izgleda kot ogromna napihnjena zračnica, Dubrovniškega obzidja sploh ni, Buckinghamska palača izgleda kot porušena veleblagovnica iz časa Sovjetske zveze…). Zakaj ni Microsoft preizkušanja podaljšal na eno leto in Asobu in vojski prostovoljcev dal čas, da odkrije in popravi vsaj nekaj teh nesrečnih napak, ni jasno, sploh če vemo, da je razvoj potekal od leta 2015.

Zakaj je to pomembno? V simulacijah je izrednega pomena t.i. suspension of disbelief, čim večja odsotnost elementov, ki odvračajo od občutka simulakra, se pravi kopije nečesa, v tem primeru celega sveta. Pokrajine so v Flight Simulatorju modelirane čudovito (seveda z izjemami), predvsem so dobro zadeli modeliranje svetlobe in njene fizikalne lastnosti. Pokrajina prek katere letimo v FS 2020 je prepoznavna, je naravno osvetljena in nič od naravnih danosti ne manjka. Težava so objekti, ampak ob dejstvu, da je modeliran cel svet, je to bilo pričakovano. Nerodno je le to, da vse te napake prav kričeče štrlijo in znajo tisto suspenzijo neverjetja stopiti do te mere, da entuzijasta (ki je veliko bolj kritičen od ostale publike) odbije od uživanja v letenju. Asobo je naredil še eno veliko napako – pred izdajo so nas bombardirali s posnetki zaslona, kjer teh motečih odstopanj ni bilo videti, posledično so bila pričakovanja simulatorske srenje izredno visoka.

Meteorološki model

Tudi drugi elementi, tako pomembni za tovrstno zvrst, so pod pričakovanji. Pred izidom so se na veliko hvalili z meteorološkim modelom, zdaj pa se je izkazalo, da gre v veliki meri le za vizualne učinke. Flight Simulator 2020 ne loči med posameznimi družinami oblakov, meniji v katerih določamo meteorološko situacijo, so izredno revni. Za modeliranje vremena naj bi skrbel Azure, a mu ne gre preveč dobro od rok. Oblaki so večinoma precej nerealistični, preveč so nabuhli, občasno nepravilno osvetljeni in izgledajo precej nenaravno. Kot kaže sta modelirani le dve družini (od vsaj 16 osnovnih), ki simulirajo (sic!) večji del ostalih. Višinskih oblakov ni. Zanimivo – kljub naravnost asketskih možnostih poigravanja z vremenom v menijih, so omogočili spreminjanje količine prašnih delcev v ozračju (ki ima za posledico različno obarvanost ozračja in meteorološko vidnost).

Fizikalni model

Drugi, izredno pomemben aspekt vsakega simulatorja letenja, je seveda fizikalni model, ali bolje rečeno letalni model. Tu obstajata dva koncepta – po enem programerji ustvarijo model »fluidov«, objekti, npr. letala, pa imajo določene aerodinamične ali hidrodinamične lastnosti (površine, zakrivljenost kril, motorji…), ki se »poganjajo« skozi simulirani fluid. Takemu principu na primer sledi konkurenčni X-Plane. Stari FSX je deloval po drugem, ki je v bistvu do obisti posplošen in poenostavljen matematični približek fluida, obnašanje letal pa se določa ročno, na osnovi izkušenj pripravlja s pomočjo tabel, v katerih se s številkami opisuje, kako določeno letalo leti. Torej kako hitro se krila odklanjajo, kakšne hitrosti dosega, za koliko se zmanjša hitrost, ko spustimo kolesa itd. Skratka, princip statičnih podatkov. Fluidni je seveda kompleksen, za doseganje realističnega občutka pri upravljanju z letalom je potrebna dokaj velika procesorska moč in predvsem dober model fluidov. (Tu je potrebno omeniti, da je eden najboljših tovrstnih modelov produkt domačega znanja - gre za simulator jadralnega letenja Condor Soaring, delo Uroša Berganta, po poklicu meteorologa, kar se v njegovem izdelku zelo dobro vidi).

Arena v Puli izgleda kot ogromna napihnjena zračnica, Dubrovniškega obzidja sploh ni, Buckinghamska palača izgleda kot porušena veleblagovnica iz časa Sovjetske zveze…

Asobo tega ni obešal na veliki zvon, toda fizikalni, ali letalni model, kakor ga kdo hoče imenovati, je na žalost neprepričljiv. Letala se obnašajo, kot da so peresno lahka, kot da nimajo teže in posledično inercije. Poleg tega ves čas poplesavajo po nebu, kot da je v zraku vedno turbulentno in da vsa letala enako reagirajo na ta naravni pojav.

Daleč največje razočaranje je kontrola letenja, ki je povsem neživljenjska in okorna kot kakšen paragraf dolgočasnega podzakonskega akta o nečem, kar zanima 0,05 % prebivalstva.

Na splošno bi rekli, da je vse skupaj hiša v gradnji. Zidovi stojijo, streha je, namesto oken so sicer polivinilne prevleke, vrt pa je lep in poln čudes. Nič ne de, če še ni fasade in gretja, bomo že nekako.

Prihodnost je vendarle tu!

Flight Simulator 2020 je definitivno impresiven kos programja. Nekaj, kar se je še pred desetletjem zdelo nemogoče, leteti nad čisto vsakim koščkom našega planeta in prepoznati kje to je, je zdaj mogoče. Le ne glejte preveč navzdol, vaša hiša zelo verjetno izgleda kot povečana pasja uta s preveč poševno streho in dvajset metrsko smreko na dvorišču (naj se vaš pritlikavi bor, ki v resnici kraljuje na dvorišču, pritoži Azure AI, če ga to moti). Zna se tudi zgoditi, da bodo po njej vozili avtomobilčki, ker je umetna inteligenca določila, da trasa glavne ceste poteka ravno čez vašo hišo.

Eden najboljših »fluidnih« modelov je produkt domačega znanja - gre za simulator jadralnega letenja Condor Soaring, delo Uroša Berganta, po poklicu meteorologa, kar se v njegovem izdelku zelo dobro vidi.

Menda pa se Azure hitro uči, v prvem tednu so prodali že več kot dva milijona izvodov novega Microsoftovega paradnega konja, ni hudič, da ne bo prej ali slej pogruntal, da Ajdovščina le ni Hirošima z vetrnico in da imamo letališče, hangarje in aeroklub kjer se je avtor tega prispevka naučil leteti. Če pa ne bo, se bo že našel kdo, ki bo vse to dodal na roke. Flight Simulator omogoča tudi to. Zato bo živel še zelo dolgo. Od tod, kjer je zdaj, pot vodi samo še navzgor. Kajti, če ne bo tako, bo Microsoft že drugič na cedilu pustil na sto tisoče entuziastov in entuziastk, ki so jim simulacije hobi, ki mu posvečajo veliko časa in na koncu koncev tudi denarja. To pa ne bo dobro za njihov imidž.

Microsoft Flight Simulator 2020

simulator letenja

Kje: Xbox, Microsoft Store, Steam

Cena: 70 -120 EUR (odvisno od različice).

Za: Ni ga kotička našega planeta, ki ne bi bil modeliran, realistična svetloba in pokrajine. Resnični zračni promet v realnem času, odlična grafika, vrata za dodatke (letališča, letala...) so na široko odprta, partnerstvo z velikimi igralci iz meteorologije, kontrole letenja in drugih področij.

Proti: Koncept ni izpeljan do konca (kontrola letenja, meteorološki in fizikalni del močno zaostajata za grafičnim), napake ki jih delata Azure in Blackshark.ai močno bijejo v oči. Nekatera mesta in letališča so izdelani do najmanjših podrobnosti, večina pa precej na grobo.