Pourquoi Flight Simulator est une ode technologique au futur du jeu vidéo

Attention claque graphique en vue ! Flight Simulator signe son retour ce mardi 18 août après être sorti des radars durant de très nombreuses années. Pionnier du jeu de simulation de vol, désormais passé sous la bannière Microsoft, le jeu a toujours été l’un des porte-étendards de l’innovation technique dans le jeu vidéo.

Lorsqu’il voit le jour en 1980, Flight Simulator est un jeu conçu par Bruce Artwick pour l’Apple II. Il est rudimentaire, affiche péniblement quatre couleurs dans ses premières années de vie. Il faudra attendre 1982 pour qu’il débarque sur les PC IBM (et que Microsoft considère là sa véritable naissance…). Durant plus de trois décennies, il va s’améliorer visuellement (apparition des paysages et d’avions modélisés avec précision), techniquement en passant en 16 couleurs et en haute résolution, et aussi en puissance avec l’affichage de plus en plus d’éléments. À ces débuts, il tenait sur des disquettes Floppy 5 ¼ pouces. 40 ans plus tard, c’est la puissance du cloud qui s’offre à lui.

Voir un géant américain s’unir avec un petit studio bordelais peut avoir, sur le papier, de quoi surprendre. Mais, entre Microsoft et Asobo, ce fut une rencontre de passionnés de technologie. Avant de donner vie au prochain Flight Simulator qui sort le 18 août prochain et dont nous vous avons déjà donné un premier aperçu, les deux partenaires ont noué leur relation autour d’un projet pour HoloLens, le casque de réalité mixte de Microsoft.

Des hauteurs du Machu Picchu au monde entier

« En 2016, nous avions conçu HoloTour, une balade touristique holographique pour Microsoft. C’était une sorte de tour du monde, avec des images scannées, » se souvient Sébastien Wloch, le patron d’Asobo Studios. « C’était plutôt touristique et historique, très immersif mais le monde était là. » Et c’est ça qui plut à Microsoft. « C’était fascinant », se souvient Jorg Neumann, responsable de Flight Simulator chez Microsoft. « Cette façon d’utiliser de larges cartes, de se balader dans Rome, d’arpenter le Machu Picchu au Pérou… J’avais vraiment l’impression d’y être. »

L’idée lui vient alors d’étendre ces possibilités et de voir plus grand. Asobo conçoit alors, à la demande du géant américain, une large carte de Seattle, la ville de Microsoft. La machine mise au point par les Français fait des miracles de précisions et ils « embarquent » virtuellement dans un Cessna pour survoler les premières zones. Bluffé, Microsoft envisage alors tout simplement de leur commander la Terre entière pour adapter leur HoloTour en jeu. Et l’aventure Flight Simulator 2020 voit le jour.

« Faire Flight Simulator, c’est un peu comme gravir l’Everest. Vous êtes en bas, on vous le propose et vous vous dites : ‘et pourquoi pas !’. Et quand vous êtes en train de le monter, que vous regardez tout cela, vous réalisez que ça va être un sacré challenge. Ça fait un peu peur mais c’est grisant aussi !, » résume parfaitement David Dedeine, cofondateur et directeur créatif d’Asobo.

Il aura fallu trois ans pour concevoir ce Flight Simulator et mettre au point un projet ambitieux dans la lignée de la franchise. La saga a toujours été saluée pour son souci de la précision des décors, des appareils de vol et évidemment du rendu de simulation. Mais quand on ambitionne tout simplement de recréer le monde à l’identique, d’y mettre des dizaines de milliers d’aéroports, des éléments météo réels pour une plus grande immersion, il faut miser sur toute la technologie possible. Et au sens de la création d’Asobo, Microsoft a alors apporté toute sa puissance technique pour faire de Flight Simulator un jeu particulièrement ambitieux.

Du cloud et du machine learning pour recréer la Terre

« On a désormais la technologie disponible pour cela aujourd’hui. Cela n’aurait pas été possible il y a 10 ans », admet David Dedeine. « On nous a donné beaucoup de moyens : les serveurs Azure, le moteur Bing, toute la puissance de calcul, celle de l’intelligence artificielle, les données satellites sur la terre entière. » Et Sébastien Wloch d’ajouter : « Avec ces solutions technologiques, c’était à nous d’être créatifs pour bien les combiner. Il fallait ensuite un système capable de gérer le volume incroyable. C’est là que Microsoft nous a aidés. »

Ce qui impressionne le plus en admirant ce Flight Simulator, c’est l’impression de survoler le monde réel. Et pour peu que vous connaissiez la zone, vous allez rester bouche bée devant une telle reconstitution. Pour faire les cartes de jeu, Asobo a ainsi pu compter sur les données satellites récupérées par Bing Maps. Une mine d’informations aussi puissante que Google Maps et qui, alliée au machine learning, a permis de donner vie et véracité aux montagnes, villes, éléments et routes.

1,7 million de DVD

« Une fois qu’on avait les photos satellites à plat, il fallait expliquer à la machine à quoi cela ressemblerait en volume, lui faire analyser les cartes pour qu’elle comprenne où placer les éléments toute seule, ce qu’était un arbre, et lequel, un rocher, un bâtiment… et les reproduise ensuite pour donner une vision 3D dans le jeu », souligne Martial Bossard, lead software engineer chez Asobo. « La force du cloud et des serveurs Azure a permis d’avoir la puissance de calcul nécessaire pour faire tourner une telle IA. Sans cela, cela aurait été impossible ou aurait dû être fait élément par élément. Un temps fou ! ». Et l’on obtient ainsi des niveaux de précisions de 1 à 5 cm grâce à la combinaison des images satellites et du cloud. De quoi mêler le réalisme à l’immersion.

Car Flight Simulator affiche une quantité de données vertigineuse à traiter. « Nous avons deux pétaoctets de données. C’est plus de deux millions de gigaoctets ou, si vous préférez, 1,7 million de DVD, » s’amuse Jorg Neumann. « C’est dire la place qu’il nous fallait pour manipuler toutes ces données et les faire comprendre en utilisant du machine learning ». Mais pas d’inquiétude pour votre ordinateur : celui-ci exécute en local les données qui sont compilées et calculées dans le cloud. « Il n’affichera que celles dont vous avez besoin au fur et à mesure, » rassure Sébastien Wloch. Si vous survolez Naples, Paris ou le Brésil, vous aurez un rendu exact des décors au moment où vous survolez. Pas besoin d’afficher tout cela avec précision avant que vous n’y soyez. Mais vous n’aurez pas l’occasion de réaliser que tout s’affiche progressivement tant la fluidité est réelle.

Des données météo et le trafic aérien en temps bien réel

Mais le cloud ne sert pas seulement à fournir de la puissance computationnelle pour créer le jeu et gérer le flux de données. « Azure sert aussi à faire tourner le jeu pour les joueurs qui seront connectés en ligne », ajouter Jorg Neumann. Il va fournir toutes les données pour la fluidité de l’expérience. Et il doit faire cela pour tous les joueurs en même temps à travers le monde. « Cela doit être rapide. C’est pour cela que l’infrastructure de Microsoft a été d’une grande aide. Faire venir tout cela, toutes ces machines auraient été extrêmement coûteuses en temps et en argent », admet David Dedeine. « C’est une vraie collaboration, car ils avaient l’infrastructure et nous, une super technologie et une super équipe. »

Dans Flight Simulator, vous allez également pouvoir disposer des conditions météo réelles grâce aux données stockées dans le cloud. Les mêmes que vous auriez en passant le nez par la fenêtre si vous survolez votre propre maison dans le jeu. « Vous n’êtes pas obligés de jouer avec les conditions météo réelles », explique Martial Brossard. « Mais si vous le voulez, ce seront exactement celles que vous auriez en temps réel. Les données sont fournies par un institut suisse. Nous avons ainsi des données satellites récupérées pour les vents, les tempêtes, etc. » Il y a ainsi 40 couches de définition atmosphérique pour savoir où il y a des nuages, le taux d’humidité, la pression et les vents. Ils seront forts en altitude pour porter les avions de ligne, plus sujets aux perturbations des reliefs en basse altitude. Car Asobo a accordé une grande place à la « physique » des éléments pour avoir un meilleur ressenti sur le vol et les sensations aux commandes de l’avion, « comme dans la vraie vie« .

Le trafic aérien est aussi pris en compte en temps réel. Vous aurez dans votre ciel la possibilité de voir au loin de véritables appareils en temps de vol grâce aux données de suivi de vols du site FlightAware. Mais vous verrez aussi les avions des autres joueurs en même temps pour une expérience multijoueur, aléatoire ou avec vos amis. Tous les joueurs qui seront sur un même serveur pourront voler simultanément (jusqu’à 50 annoncés, mais possiblement bien plus). « Il existe de la data pour absolument tout de nos jours », explique Jorg Neumann. « Et ce qui est cool, c’est que nous pouvons prendre tout ce qui va enrichir le jeu. » De quoi ouvrir de plus amples perspectives pour faire évoluer le jeu.

Une simulation de pointe pour une niche de joueurs ?

Flight Simulator est-il pour autant une expérience ou une simulation ? « C’est avant tout une simulation qui veut retranscrire du mieux possible ce qui se passe réellement dans un avion quand vous l’utilisez », résume David Dedeine qui n’a pas hésité à prendre des leçons de pilotage pour parfaire « l’étude expérientielle ». « Nous voulons explorer tous les types d’expérience de vol. Les petits avions sont plus ludiques, car il y a moins de choses à faire. Dans un gros porteur (on peut jouer avec un Boeing 747, ndlr), il y a plein de boutons à gérer. Mais on a l’assistance pour nous aider et la faire évoluer au fil de notre apprentissage », ajoute le responsable d’Asobo qui rappelle aussi que même les pilotes expérimentés font appel à de l’assistance pour des modèles qu’ils n’auraient jamais ou rarement pilotés. «  Comme dans la vraie vie, ce qui est bien avec l’aviation, c’est qu’il y a toujours quelque chose de nouveau. On ne peut pas arriver au bout. Aucun pilote ne sait tout. »

Si vous pourrez vous adonner à de la balade en continu d’un point à l’autre du globe, avec ou sans vos amis, vous pouvez remercier la puissance de calcul des serveurs, même s’ils ne feront pas le boulot tout seuls et qu’il vous faudra quand même un PC plus que correct pour faire tourner le jeu. Flight Simulator ne s’adresse-t-il pas qu’à des joueurs au PC surboosté ?  Non, répond-on en cœur chez Microsoft comme Asobo. « Ce n’est pas si compliqué que cela de le faire tourner », promet David Dedeine. « Sur le site Internet du jeu, on explique les configurations nécessaires. Une carte graphique GTX de 2018 permet de faire tourner le jeu en 4K. Mais si vous êtes en dessous, cela restera toujours la même qualité de jeu. C’est le système qui va améliorer le rendu. J’ai joué l’alpha sur un portable qui a 5 ans, ça ne tournait pas en 4K, mais c’était toujours aussi beau. » Flight Simulator n’invoque d’ailleurs pas le fameux ray-tracing tant à la mode, car le jeu n’en a pas besoin, selon ses concepteurs. « Il est suffisamment beau comme ça », se félicite Jorg Neumann. « Nous avons une technique différente pour la lumière des avions comme des aéroports, des villes ou provoquée par le coucher du soleil. Tout cela est géré par le cloud pour un rendu sur votre PC. »

Ne vous inquiétez pas si votre connexion internet n’est pas toujours au rendez-vous. Même si la fibre sera évidemment votre meilleur compagnon de vol, il sera possible de télécharger en amont des aires de jeu pour jouer hors-ligne. Vous ne pourrez évidemment pas prétendre à un même souci du détail ni voler en continu d’un bout à l’autre du monde, mais vous aurez suffisamment d’espace de vol pour en profiter pleinement. « Pour les pilotes qui veulent s’entraîner tard le soir ou dans les transports, c’est ainsi possible de télécharger plusieurs aéroports sur son disque dur », encourage Sébastien Wloch. En attendant l’ajout de la réalité virtuelle dans les prochains mois qui va vous immerger encore plus dans ce cockpit nouvelle génération. Flight Simulator proposera alors pratiquement tout le panel des possibilités de jeu, avec puissance, créativité et adaptabilité. Même si vous n’êtes pas amateur de vol, le coup de poker technologique et la beauté des images méritent déjà le survol du jeu.

Microsoft Flight Simulator

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