04-Jul-2008
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Matemática Aplicada a Game Design - 1 PDF Imprimir E-mail
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Escrito por Alessandro Vieira dos Reis   
20-Mar-2008
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A Matemática está em toda parte. Games não são exceção. Muito pelo contrário: são um caso especial de aplicação da Ciência dos Números. Isso se dá porque a jogabilidade, que é o esqueleto de todo game, pode ser entendida como uma variação sucessiva de números de pontuação, seja no score ou em outros indicadores.

Sabe quando você está jogando aquele jogo divertido, como Tetris por exemplo, e você faz muitos pontos e vibra com sua conquista? Afinal, ela foi suada. Veio depois de muito treino e pontuações modestas. Aquele número na interface acompanhado de um efeito audiovisual justificou todo o empenho!

01matematica

Esse efeito de satisfação no jogador foi obtido pelo jogo porque seu Designer soube fazer uma boa Arquitetura de Pontuação. Falemos de como funciona uma. A tabela a seguir representa a relação entre pontos de experiência obtidos pelo jogador ao jogar o game on line Priston Tale e o nível de poder de seu personagem.

02matematica

Numa versão ilustrada no plano cartesiano vemos um gráfico mais ou menos assim, típico de "função exponencial":

03

Note como os primeiros níveis custam pouca experiência comparados com os seguintes. Fica cada vez mais difícil “passar de nível”, mas a curva de dificuldade não é aleatória: segue uma lógica. Pois bem, que lógia é essa?


Facilitar as coisas para novatos é uma forma de retê-los jogando. Em Análise Experimental do Comportamento, ou AEC, (vertente científica da Psicologia que pratico) diria-se que o novato recebeu um “reforço positivo e contínuo” por seus acertos. Isto é, seu comportamento de jogar Priston Tale foi abundantemente reforçado no início (destacado no gráfico pelo número 1) o que lhe gerou vontade de jogar mais.


A medida que o personagem do jogador avança em níveis é necessário uma quantidade maior de experiência para passar para o seguinte. Tal acréscimo de dificuldade não se dá de forma linear, como em uma progressão aritmética. Isso significa que outro tipo de reforçamento foi usado: desta vez “positivo intermitente”, que significa recompensar “apenas de vez em quando”. Reforçamentos intermitentes costumam incentivar a persistência do jogador. Isto é, fazê-lo querer jogar regularmente pois ele precisa de mais empenho para obter pontuações mais elevadas e não sabe ao certo quando isso acontecerá, por isso precisa “ficar jogando até conseguir”.


Voltemos ao exemplo do Tetris.


O gráfico a seguir, fictício, expressa a função “índice de dificuldade” (expresso pela velocidade com que as peças se caem) por “pontuação obtida” no jogo.

04

Seu conceito é de que o jogo deve ficar mais dificil não com o tempo, mas a medida que a taxa de acertos do jogador indique seu aprendizado efetivo.

Esse gráfico resulta da seguinte função exponencial:

05matematica

Pelo gráfico podemos deduzir que:


a) Até 150 pontos o jogo é fácil, ganhando lentamente dificuldade


b) Entre 150 e 250 ele se torna de média dificuldade, que vai crescendo de forma mais acelerada


c) A partir de 250 pontos a dificuldade começa a crescer vertiginosamente


d) O que torna a pontuação 400 raríssima. Uma verdadeira façanha para o Guiness Book! Algo que todo fã de Tetris, como eu, persegue.


OBS: Lembre-se que esses valores são arbitrários. Trata-se de mero exemplo. Leia-se: essa arquitetura de pontuação não foi balanceada.


De um modo geral todos os jogos funcionam por esse princípio logarítmico de crescimento de dificuldade. Claro que diferentes jogos usam equações diferentes, o que pode tornar a aceleração da dificuldade sensivelmente distinta entre eles. Também há recursos não levados em conta nesta análise, como fases de bônus. O bom Game Designer conhece esses princípios e pode projetar equações e algoritmos para usá-los a favor de uma jogabilidade divertida, instigante.


Mas há uma coisa que permanece igual em todos os jogos. É de comportamento humano que estamos falando na verdade. A pontuação dos jogos funciona assim porque pessoas se comportam assim. A Matemática é apenas um instrumento para captar essa realidade comportamental e traduzi-la em números. Os mesmos números que fazem nossa alegria quando aumentam no Score!

 
Este artigo foi escrito por Alessandro Vieira dos Reis - Game Designer e Analista do Comportamento formado em Psicologia pela UFSC. Trabalha na TechFront, em Florianópolis-SC, desenvolvendo jogos casuais. Blog: http://gamesecomportamento.blogspot.com. E-mail: \n Este endereço de e-mail está protegido contra spam bots, pelo que o Javascript terá de estar activado para poder visualizar o endereço de email Este endereço de e-mail está protegido contra spam bots, pelo que o Javascript terá de estar activado para poder visualizar o endereço de email  Entre em contato com ele por seu e-mail, ou aqui mesmo pela Gamecultura.

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Comentários (2)Add Comment
Game designer - Gameloft SP
Por Roberta Cruvinel, 25 de março de 2008
Sou formada em Matemática aplicada e computacional pela unicamp e sou game designer. Realmente é muito importante fazer esse tipo de arquitetura corretamente dentro do jogo. smilies/cheesy.gif
...
Por Raphael Santos, 25 de março de 2008
Estratégia e RPG é totalmente probabilidade e estatística.


Alguém aí já notou a aplicação do número aureo em algum game? smilies/cheesy.gif

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Atualizado em ( 26-Mar-2008 )
 
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