Flight Simulator thành công đến vậy nhờ Microsoft tái tạo được một Trái Đất "ảo", với điều kiện thời tiết được mô phỏng y như thực tế

Tấn Minh , Theo Pháp luật & Bạn đọc

Trong phiên bản mới nhất, người chơi có thể nhận ra từng ngõ ngách đường phố, và thậm chí là cả sự chuyển hướng của những cơn gió.

Tháng 8 năm ngoái, Microsoft tung ra phiên bản mới nhất của Flight Simulator, một tựa game đã kéo dài suốt 38 năm, biến nó thành sản phẩm dài hơi nhất trong lịch sử Microsoft. Phát hành bởi Xbox Game Studios, Flight Simulator mới mang đến cho các game thủ một môi trường lẫn mô hình máy bay với độ chi tiết không tưởng, hiệu ứng ánh sáng tốt hơn, cùng quá trình vận hành máy bay chân thực hơn nhiều so với các phiên bản trước. Mô hình của toàn bộ 20 chiếc máy bay (bao gồm Boeing 787 Dreamliner, Cessna 172, và Beechcraft B350) và các sân bay đều được dựng chính xác đáng ngạc nhiên.

Buồng lái của các máy bay được giả lập chính xác đến vị trí của từng cần gạt một. Dữ liệu không lưu (cả thực tế lẫn của những người dùng khác) được tái hiện trong thời gian thực, và thời tiết cũng vậy: nếu đài khí tượng của sân bay quốc tế Denver ghi nhận có tuyết, và dữ liệu của FlightAware cho thấy có 40 máy bay trên không phận Denver, thì người dùng cũng sẽ lái chiếc máy bay giả lập của họ băng qua một trận bão tuyết ảo với 40 máy bay khác tượng trưng cho 40 máy bay thật đang bay trên bầu trời ngoài kia.

Một trong những thú vui tuyệt vời nhất của việc bay lượn là ngắm nhìn Trái đất từ trên cao, do đó Flight Simulator đã tái hiện lại toàn bộ hành tinh, từ Cực Bắc đến Cực Nam, với độ phân giải cực cao. Các vì sao hiện ra trên bầu trời theo thời gian thực, thậm chí cả chu kỳ trăng cũng vậy. Hệ thống thậm chí còn tái hiện những hiệu ứng khúc xạ khí quyển gây nên những đường rãnh trên bề mặt mặt trời lúc mọc hoặc lặn, khiến các vì sao lấp lánh, và sự biến dạng của không khí gây ra khi động cơ hoạt động.

Trong thế giới ảo, người dùng có thể điều chỉnh hàng tá tiêu chí, bao gồm độ nhạy của hệ thống điều khiển bay, thời gian trong ngày, điều kiện thời tiết, và tầm nhìn của máy bay và không gian xung quanh.

Flight Simulator thành công đến vậy nhờ Microsoft tái tạo được một Trái Đất ảo, với điều kiện thời tiết được mô phỏng y như thực tế - Ảnh 1.

Để đạt được điều này đòi hỏi phải thu thập và xử lý một lượng khổng lồ dữ liệu phân theo từng nhóm từ khí động lực học đến trắc địa học, từ quang trắc học đến quang học thuần tuý.

Asobo Studio, một công ty game điện tử trụ sở tại Bordeaux, Pháp, đã đảm nhiệm việc phát triển của Flight Simulator. Asobo hợp tác với nhiều công ty và tổ chức chuyên nghiệp trên toàn cầu, bao gồm công ty bản đồ Bing Maps, công ty dữ liệu khí quyển Metroblue, công ty xây dựng hệ thống học máy Blackshark.ai, công ty dữ liệu không lưu toàn cầu thời gian thực FlightAware...

Bay như đại bàng

Để tạo nên một Flight Simulator với độ chân thực không tưởng, Asobo đã quét các khung sườn máy bay thực tế từ trong ra ngoài bằng máy quét 3D Artec Leo, vốn có độ phân giải 1/2mm. Các game thủ sẽ thấy hình dựng của những mẫu máy bay thực này, cả những vết khắc trên cửa sổ và đường gân trên các cần gạt. Asobo còn thu lại toàn bộ âm thanh bên trong và bên ngoài của máy bay, bao gồm tiếng vọng trong buồng lái do mưa hoặc tuyết rơi gây nên. Nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu kỹ càng từng đặc tính khí động lực học của máy bay bằng cách giả lập sự tương tác của không khí với 1.306 bề mặt máy bay và phát triển nên một hệ thống kiểm soát máy bay ảo. "Mọi máy bay đều được đánh giá bởi các phi công chuyên nghiệp, những người đã bay trên những chiếc máy bay này rất nhiều giờ, hoặc các phi công lái thử máy bay từ nhà sản xuất để đảm bảo chúng được điều khiển giống hệt ngoài đời" - nhà sáng lập kiêm CEO Asobo Studio, Sebastian Wloch nói. Tức là, khi các phi công giả lập thử lái một chiếc A320 trong game, họ sẽ cảm nhận được chính xác từng nấc phản hồi như thể đang lái hàng thật vậy.

Flight Simulator thành công đến vậy nhờ Microsoft tái tạo được một Trái Đất ảo, với điều kiện thời tiết được mô phỏng y như thực tế - Ảnh 2.

Giả lập thế giới

Giống như quét từng máy bay một, nhóm phát triển còn sử dụng ảnh vệ tinh độ phân giải cao, ảnh chụp từ trên không, và trong nhiều trường hợp là cả dữ liệu quan trắc chi tiết từ Bing Maps để tái hiện lại Trái đất. Kích cỡ của bộ dữ liệu, vốn liên tục được cập nhật và mở rộng, hiện đã lên đến 3 petabyes (và còn tăng nữa). Hầu hết dữ liệu đều theo chiều dọc (nhìn thẳng từ trên xuống), nhưng một số có phương chéo, và tất cả đều ở dạng 2 chiều. Nhằm tái hiện thông tin này trong không gian 3 chiều và đảm bảo tính liên tục của hình ảnh, nhóm Flight Simulator quyết định nhờ đến các dịch vụ của Blackshark.ai, một công ty với 50 chuyên gia máy tính từng phát triển nên các thuật toán học máy độc quyền cho dịch vụ điện toán đám mây Microsoft Azure. Ban đầu chỉ tham gia với vai trò hỗ trợ con người nhập liệu, hệ thống của Blackshark cuối cùng đã học được cách dựng và tô màu toàn bộ hành tinh, bao gồm xác định chiều cao của tổng số 1,5 nghìn tỷ cây xanh, xoá bóng của các đám mây từ ảnh chụp trên không khi cần thiết, và đảm bảo màu sắc chính xác như ngoài đời. Kết quả cuối cùng là một quả địa cầu được dựng với độ phân giải ít nhất 91cm - khu vực đông đúc nhất, rộng 777.000 km vuông thậm chí còn chi tiết hơn, với độ phân giải từ 7,6 - 25,4 cm, trong đó có đến hơn 150.219 km vuông (hầu hết là các thành phố) được dựng chi tiết đến mức bạn có thể đi bộ ngắm cảnh đường phố!

Điều kiện bay

Giả lập bay sẽ chẳng là gì nếu không có bầu trời. Meteoblue, một công ty dựng hình đồ hoạ thời tiết trụ sở tại Thuỵ Sỹ, đã chia bầu khí quyển Trái đất từ độ cao mặt đất đến tầng bình lưu thành 250 triệu phần nhỏ. "Chúng tôi làm điều đó bằng cách lưu trữ nhiệt độ, tốc độ gió, độ ẩm, áp suất, mưa, tuyết, và mọi thứ khác định hình nên thời tiết" - theo Mathis D. Muller, đồng sáng lập Meteoblue. Hệ thống của hãng thu thập những lượng dữ liệu khổng lồ về thời tiết thời gian thực lẫn trong quá khứ từ các trạm khí tượng và vệ tinh, sau đó tái hiện lại bầu trời và toàn bộ các điều kiện thời tiết ở một thời điểm bất kỳ dựa trên các thuật toán tính mức tương tác phân tử. Hệ thống thậm chí còn dựng được cách thời tiết tương tác với máy bay, bao gồm các hạt băng đá và những dòng nước mưa trên vòm kính buồng lái.

Flight Simulator thành công đến vậy nhờ Microsoft tái tạo được một Trái Đất ảo, với điều kiện thời tiết được mô phỏng y như thực tế - Ảnh 3.

Để xử lý dữ liệu không lưu, hệ thống dựa vào công ty thông tin hàng không FlightAware để stream dữ liệu thời gian thực về máy bay trên bầu trời thông qua các máy chủ liên tục cập nhật của hãng. Thứ các phi công của Flight Simulator trải nghiệm được trong thế giới ảo là những thứ đang thực sự diễn ra ngoài đời thực, từ sắc hồng của một trận bão gay gắt lúc chiều tà,cho đến một chiếc máy bay dân dụng gần đó đang hạ cánh xuống sân bay, và những chiếc máy bay ảo ở khu vực lân cận của những người chơi Flight Simulator khác. Và những hình ảnh này, từ bên trong buồng lái đến bên ngoài máy bay, đều được dựng theo phong cách điện ảnh như thể bạn đang nhìn thông qua một ống kính máy quay vậy, với trải nghiệm được truyền tải một cách liền mạch từ các máy chủ của Microsoft.

Flight Simulator đã thu hút hơn 2 triệu người chơi chỉ trong vài tuần kể từ ngày ra mắt - chỉ riêng khâu phát triển game đã có thể được xếp vào hàng kinh điển rồi!

Tham khảo: AirSpaceMag

NỔI BẬT TRANG CHỦ