Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Kapitola 22
Videohry: nový GIS? Ifan D. H. Shepherd a Iestyn D. Bleasdale-Shepherd
"Srovnávání jsou odporná" (Gilbert Hay, 1456)1
Úvod Vymezování jedné technologie či média vzhledem k jiným bývá oblíbenou akademickou
kratochvílí. Mnoho studií tak porovnává GIS s dalšími prostorovými i neprostorovými
digitálními technologiemi, včetně dálkového průzkumu [1; 2], mapování [2; 3], databází
[4] či CAD [4; 5]. Videohry2 jsou poté obvykle porovnávány s literární a divadelní
tvorbou, komiksy a filmem [6]. Ještě v nedávné minulosti byly předmět i technologie
většiny videoher velmi odlišné od GIS. Nyní se však situace změnila. Nejen, ţe mnoho
videoher zobrazuje ţivé a realistické světy (jako na obr. 1), ale prostorovost je stále více
povaţována za jejich klíčovou vlastnost. [7; 8] Z tohoto důvodu je podrobné srovnání jiţ
dlouho potřebné. V této analýze budeme postupovat podle dvou obecných tezí, a to: 1)
Tyto dvě technologie a jejich uţivatelé jsou si podobnější, neţ se běţně předpokládá. 2)
GIS se mohou mnohému přiučit z technologií a designu videoher. Přestoţe hlavním
tématem této kapitoly je to, co mohou videohry nabídnout GIS, prizmatem videoher se
téţ podíváme na problematiku GIS. Tento přístup nám můţe pomoci lépe porozumět
problematice a identifikovat oblasti pro další rozvoj GIS.
Ne kaţdý druh videohry je pro naši analýzu relevantní. Tento typ interaktivních médií má
řadu ţánrů a subţánrů [8; 9], ovšem hlavní důraz je v tomto textu kladen na hry, které
mají zřejmý zeměpisný obsah. Mezi ně patří především akční hry (a to zejména takové,
které operují s herními postavami, ovládanými z pozice první či třetí osoby), hry na
hrdiny (RPG) a dobrodruţné hry3, herní simulace (včetně závodních her) a strategické
hry, které se týkají vývoje sídel, měst či civilizací. Existuje velké mnoţství her s méně
rozpoznatelným geografickým obsahem, jako jsou hádankové hry (např. stolní hry, kvízy
a puzzle, nebo klasické tituly typu PacMana či Tetrisu), hudební hry (např. GuitarHero či
Jam Sessions) a mnoho dětských her. Ačkoli poměrně velké mnoţství sportovních her
(např. tenis, fotbal, kulečník, americký fotbal či jednotlivé olympijské sporty) má
poměrně nízký podíl zeměpisného obsahu, některé jiné sportovní hry (např. golf či
automobilové závody) jsou pro GIS velmi zajímavé, neboť často implementují inovativní
a jedinečný přístup k modelování městského prostředí a mikroreliéfu. O těchto a dalších
videohrách se bude v následujícím textu diskutovat, pokud jednotlivé aspekty jejich
designu, úlohy či vyuţití budou relevantní v kontextu GIS.
1 Podle jiných zdrojů je autorem John Lydgate, a to kol. r. 1440 (Pozn. překl.).
2 V textu obecně se jedná o počítačové hry, které ke svému provozu vyţadují obrazovku, nikoli čistě o hry z
herních konzolí. Ačkoli by se v textu moţná více hodil obecnější výraz "počítačové hry", bude pro
zdůraznění vizualizační stránky, i kdyţ text se nezabývá pouze otázkami geovizualizace, ale téţ
prostorovou analýzou, zachována původní terminologie (pozn. překl.).
3 Tzv. role-play games a adventury (pozn. překl.).
Obr. 1: Vysoký stupeň realismu, minimum doprovodných plošných grafických prvků na
obrazovce
Ačkoli je náš záběr v oblasti vymezování toho, co je videohra, poměrně široký, vyloučili
jsme z úvah software, jehoţ primárním cílem je vytvořit virtuální světy (typicky v on-line
prostředí), které umoţňují uţivatelům ţít alternativní virtuální ţivoty a komunikovat s
ostatními uţivateli, přestoţe obsahují speciálně konstruovaná prostředí s prostorovou
sloţkou (např. virtuální světy typu Second Life a Habbo). I kdyţ mnohé z funkcí,
nabízených těmito virtuálními prostředími, jsou velmi podobné funkcím v hrách na
hrdiny pro více hráčů (např. World of Warcraft), hlavním cílem těchto aplikací je, spíše
neţ hra, vytváření sociálních sítí. Je však zřejmé, ţe hranice mezi těmito dvěma typy
software je velmi neostrá. Především v poslední době totiţ některé sociální sítě začínají
do své struktury vnášet i herní prvky, aby tak udrţely své členy a nalákaly nové. Dále je
třeba ještě poznamenat, ţe termín GIS bude v této kapitole chápán jako zkratka pro
relativně uzavřenou skupinu software, která umoţňuje uţivateli spravovat, analyzovat a
předávat prostorové informace v integrovaném prostředí. Podle této definice tedy termín
GIS zahrnuje desktopové aplikace pro plnohodnotné mapování, software pro vizualizaci
prostorových dat a další související programy. Důraz však bude kladen především na
software, který modeluje vlastnosti reálného světa pro uţivatele s relativně váţnými
analytickými záměry.
V této kapitole budou vyuţívány zkratky VH (pro videohru) a GIS (pro geografický
informační systém). Budete-li číst tuto kapitolu pozorně, jistě vám neujde fakt, ţe
zatímco většina videoher je zde uvedena pod svým názvem, vlastní názvy GIS produktů
jsou v textu spíše výjimkou. Důvodem tohoto stavu je jednak fakt, ţe tato kapitola je
věnována především videohrám, ale také proto, ţe GIS produktů je v porovnání s hrami
relativně málo, a, na rozdíl od her, má většina univerzálních GIS produktů poměrně
širokou škálu funkcí pro prostorovou analýzu a vizualizaci, jeţ jsou typické pro tento
druh software. Oproti tomu existují tisíce videoher ve více neţ tuctu ţánrů, mezi nimiţ
lze nalézt mnohem více odlišností, neţ mezi různými GIS. Ovšem v případech, kdy jsou
rozdíly mezi jednotlivými GIS z daného pohledu důleţité, budou názvy příslušných GIS
produktů uvedeny.
Podobnosti GIS a videoher Obecná definice GIS říká, ţe jde o systém (zčásti hardwareový, zčásti softwareový,
částečně lidský) který slouţí k řešení problémů prostorového charakteru tím způsobem,
ţe poskytuje nástroje pro sběr, uloţení, integraci, aktualizaci, vyhledávání, zpracování,
analýzu a zobrazování prostorových informací. V této podkapitole budou kriticky
zkoumány základní vlastnosti GIS a srovnávány s videohrami, přičemţ budou sledovány
tyto tři cíle: Zhodnocení úrovně poskytovaných GIS funkcí ve videohrách; vymezení
hranic a omezení schopností videoher pro řešení prostorových problémů; určení, jakými
způsoby mohou GIS těţit z adaptování funkcí, nabízených videohrami.
Prostorová reprezentace Videohry mohou být klasifikovány na základě dvou hledisek jejich prostorovosti: (1.) Do
jaké míry se snaţí modelovat reálný svět, a (2.) jaký druh reprezentace pouţívají k
zobrazování prvků svých světů (v potaz je brán pouze vizuální charakter, viz podkapitola
IIIC). V textu budou dále označovány jako (1.) realita a (2.) realismus. Na obr. 2 je do
pravoúhlé soustavy vynesen stupeň reality a realismu pro GIS, vybrané videoherní tituly
a vybrané virtuální světy sociálních sítí. Je snadné vidět, ţe videohry zabírají mnohem
větší část prostoru diagramu, neţ GIS a sociální sítě. V oblasti diagramu, vymezující
videohry, jsou téţ uvedeni vybraní zástupci těchto her (seznam zkratek je v poznámkách,
uvedených na konci této kapitoly). Umístění jednotlivých zástupců v diagramu je třeba
uvaţovat jako modální, neboť videohry mohou hráčům nabídnout velké rozdíly ve
způsobu vizualizace.
Obr. 2: Videohry ve skutečnosti - dva rozměry realističnosti
Vizuální realismus První věc, která upoutá pozornost kaţdého prostorového analytika, kdyţ se podívá svému
dítěti přes rameno na obrazovku s hrou, je vysoký stupeň vizuálního realismu, jenţ
poskytuje většina moderních počítačových her. Krajina je rozprostřena na velké
vzdálenosti, je pokryta rozmanitou vegetací, a lidské osídlení či interiéry budov jsou
navrţeny se značným důrazem na architektonické a inţenýrské detaily. Mnohé z těchto
virtuálních světů jsou oţivovány nejrůznějšími dynamickými objekty moderního způsobu
ţivota, včetně vozidel a lidí v pohybu. Mnohé z těchto vizuálně realistických prvků jsou
nesporně ukázkou vysoké technologické i odborné úrovně zejména grafických designerů
a grafického hardware. Většina videoher však umisťuje hráče na úroveň terénu a svůj
virtuální svět tak zobrazuje z úhlu pohledu chodce či řidiče, jenţ se velmi liší od pohledu
ze vzduchu či vesmíru, který je obvyklý pro většinu GIS. Nicméně, velká část tohoto
vizuálního realismu je vázána na světy, které jsou z většiny či zcela fiktivní.
Reprezentace reálného světa Realismus virtuálního prostředí, v němţ se aktéři videoher pohybují, můţe být kdekoli
mezi autentickou reprodukcí skutečných míst, vytvořených na podkladu reálných
prostorových dat, a kompletně smyšlenými místy, vytvořenými pomocí
vykonstruovaných a umělých dat. Většinu videoherních prostředí, především těch
vytvořených pro hry na hrdiny, lze označit za světy fantazijní, vytvořené čistě
představivostí svých tvůrců. Níţe na stupnici realističnosti (viz svislou osu na obr. 2) lze
zařadit bezpočet fantastických světů (např. Final Fantasy, Jak & Daxter, God of War,
Little Big Planet aj.), a několik zcela fantaskních, z podstaty nemoţných světů (např.
Echochrome s escherovskou4 třídimenzionální geometrií, či Braid s časovými
deformacemi). Lze sem řadit téţ některé příleţitostné5 či pasivní hry, které z
uţivatelských dat vytvářejí abstraktní třírozměrné scény (např. Packet Garden, jeţ na
základě hodnocení vícerozměrných dat, popisujících hráčovo chování při surfování po
internetu, staví pomocí třírozměrných symbolů virtuální krajiny.)
Na niţší úrovni stupnice realističnosti jsou však i světy, které jsou zaloţeny na některém
z geografických nebo kosmologických objektů (například v různých RPG, např. Fable II),
ovšem zde je realita pouze povrchní. Sférické planetky z her, jako je např. Super Mario
Galaxy, jsou jen velmi málo podobné jejich reálnými předlohám, a trojrozměrné glóby,
které mohou být prozkoumány v Civilization: Revolution, Katamari Damacy, Spore či
Ratchet & Clank: Going Commando, nejsou dostatečně realistické buď z hlediska
menších rozměrů, nebo z hlediska nízké podobnosti se Zemí, zobrazenou z pohledu z
vesmíru. Ovšem některé videohry se i na tomto relativně nízkém stupni realističnosti
pokouší napodobovat vzhled skutečného světa. Patří mezi ně několik her v první osobě
(např. Crisis), a mnoho závodních her (např. Burnout: Paradise), zatímco řada
4 Mauris Cornelis Escher (1898 - 1972), nizozemský umělec, známý především svými kresbami a
grafikami, ve kterých zobrazuje paradoxy a klamy perspektivního kreslení, např. vodopád, jenţ vodou
napájí sám sebe. (Pozn. překl.)
5 Casual Game: Počítačová hra jednoduchá na pochopení, svým tématem i provedením vhodná pro
kaţdého, i občasného hráče; obvykle nenásilná. Mezi typické příleţitostné hry patří Hledání min,
FarmVille či Angry Birds. (Pozn. překl.)
strategických her (např. různé verze Civilizace, SimCity, Settlers) téţ poskytují zřetelný
obraz lidmi modelované krajiny a herní prvky modelující chování reálného světa. Pro
dosaţení poţadované úrovně vizuální věrnosti v těchto hrách stále více a více vývojářů
pouţívá software pro automatizované vytváření terénu, budov a dalších prvků z krajin a
měst, často s vyuţitím architektonických vzorů převzatých ze skutečných měst.
Velké mnoţství her, vyuţívající různého poměru reality a realismu, je zasazeno do
historických míst, nicméně autoři obvykle vytváří dané prostředí jako směs umělecké
licence a autentických prvků geografické a architektonické povahy. Mezi takové hry lze
řadit např. Assassin Creed (ve městěch Acre, Damašek a Jeruzalém během třetí kříţové
výpravy na konci XII. století) či Hellgate: London (zasazena do futuristického Londýna).
Ačkoli většina videoher, které reprodukují válečnou minulost (tzv. válečné střílečky), se
snaţí vytvořit autentický vzhled a dojem z daného bojiště, obvykle mají tendenci daný
konflikt vyuţít pouze jako inspiraci, samotný průběh a způsob hry nabývá často jen
pomíjivou podobnost se skutečně vybojovanými bitvami. Jako příklady lze jmenovat
např. Medal of Honor: Allied Assault (volně situován do druhé světové války), Call of
Duty 4: Modern Warfare (zaloţený na moderních konfliktech), a týmové střílečky typu
Conflict: Desert Storm. V některých produktech (např. Rainbow Six Vegas 2 a Call of
Duty4: Modern Warfare) je věnováno značné úsilí autentické vizualizaci zbraní, vozidel,
vojáků, jejich uniforem či označení, ale autentická reprezentace zeměpisných a
historických prvků je dodrţována mnohem méně. Nejvyšší úroveň přiblíţení k realitě je v
tomto ohledu patrně ve hře Call of Duty: World at War, která se zaměřuje na vysokou
autenticitu jak geografické, tak i historické sloţky (včetně pouţití zvukových nahrávek
zbraní z II. světové války), a Brothers in Arms: Hell's Highway, která nabízí nejen
autentické modely bojišť (nizozemský venkov během II. světové války), ale téţ umoţňuje
hráči účastnit se poměrně autentických způsobů boje. Ovšem na kaţdou jednu hru, která
se snaţí být relativně historicky i geograficky věrnou, připadá spousta jiných, které mají
pouze symbolickou snahu věrně podávat zeměpisné prvky prostředí, ve kterém se
odehrává jejich virtuální boj.
Podobnou úroveň směsi vysoké vizuální realističnosti a nízkého realismu lze nalézt ve
videohrách, situovaných do některé ze současných lokalit. V několika případech (např.
Fracture, odehrávající se v oblasti San Francisco Bay Area) je městská krajina
přepracována uţitím směsi známých a neznámých prvků. V jiných hrách je místní
prostředí chápáno spíše jako inspirace, neţ jako něco, co je nutné přesně kopírovat.
Příkladem můţe být simulátor jízdy na skateboardu Proving Ground, jejíţ prostředí
přibliţně odpovídá městům Philadelphia, Baltimore a Washington, nebo závodní
simulátor Project Gotham Racing, který je zasazen víceméně symbolicky do New Yorku,
Londýna, Tokia, Las Vegas, Macaa, Šanghaje, Petrohradu a Quebecu.
Nicméně lze říci, ţe některé z videoher jsou modelovány podle reálných míst poměrně
věrně, a odlišují se od nich pouze tehdy, pokud to vyţaduje lepší hratelnost. Příkladem
tohoto přístupu můţe být závodní simulátor Getaway, jehoţ tvůrci věnovali značné úsilí
sběru informací o ulicích (včetně textur budov, shromáţděných pomocí velkého mnoţství
fotografií). I kdyţ je vzhled ulic poněkud zjednodušen a stylizován, vykazuje značnou
podobnost s hlavními průtahy centrálního Londýna, v nichţ se hra odehrává. Podobným
způsobem bylo zpracováno prostředí hry Grand Theft Auto IV, které si vyţádalo průzkum
ulic New Yorku, včetně desítek tisíc fotografií [10] (viz téţ [11] pro další příklady
videoher, zasazených do replik skutečných měst). Tuto směs skutečných a uměle
vytvořených dat lze nalézt i ve videohrách, týkajících se spíše fiktivních prostředí (např.
WRC: Rally Evolved a Forza Motosport 2), které vyuţívají údaje o skutečném světě
podobným způsobem, jako se do některých světů, vytvořených v GIS, začleňují fiktivní
(nebo alespoň uměle odvozená) data [12; 13].
Pouze v malém počtu videoher je prostředí zaloţeno výhradně na skutečných
geografických nebo prostorových datech, a proto jsou jim přiřazeny vyšší hodnoty na
vertikální ose na obr. 2. Jedním z příkladů je automobilová závodní hra Test Drive
Unlimited, jeţ modeluje terén a silniční síť ostrova Oahu na Havaji, a to na základě více
zdrojů prostorových dat (coţ umoţňuje zobrazení skutečné satelitní navigace ve hře).
Dalším příkladem můţe být Microsoft Flight Simulator, kde se uplatňují skutečné letecké
snímky krajiny, jeţ jsou zobrazovány na digitální model terénu; a který vyuţívá přesných
trojrozměrných digitálních modelů letadel, reálných letišť a související infrastruktury tak,
aby bylo moţno dosáhnout realistické simulace létání, která se odehrává v reálném čase a
za reálných podmínek. (Je třeba poznamenat, ţe většina funkcí těchto dvou her, včetně
virtuální satelitní navigace, je k dispozici i v prostředí Google Earth, a to pomocí
uţivatelského klientského software [14].) Třetím příkladem můţe být strategická hra pro
více hráčů Defcon, jejímţ hracím polem je mapa světa ve válcové projekci (viz obr. 3).
Ačkoli jsou všechny tři tyto hry uvedeny v horní části diagramu na obr. 2, jsou rozloţeny
podél vodorovné osy realismu. Pokud jde o vizuální realismus, lze Microsoft Flight
Simulator umístit blíţe k naturalistickému konci vodorovné osy, ačkoliv většinu času
uţivatel pozoruje terén hry z ptačího pohledu. Poněkud více vlevo je hra Test Drive
Unlimited, jejíţ vizuální reprezentace ostrova je často poněkud stylizovaná. A konečně v
nejvzdálenějším části osy (představující nejmenší realismus) je umístěn Defcon, neboť
jeho hrací pole připomíná spíše atlasovou mapu. Je však třeba poznamenat, ţe většina
videoher se v čase vyvíjí, a mnoho z herních titulů můţe ve svých dalších verzích v
uvedeném diagramu realita × realismus měnit svou polohu. V této souvislosti je jistě
zajímavé si povšimnout, ţe i produkt Google Maps, původně vytvořený k reprezentaci
skutečného světa, se stále více pouţívá k zobrazování virtuálních světů (např. Liberty
City ve hře GTA IV na webu grandtheftauto.ign.com/maps/1/Liberty-CityMap,
nebo Second Life na slurl.com).
Obr. 3: Defcon - obalové zóny okolo radarů
Vhodnost užití Ve videohrách (stejně jako v GIS) je zvýšení stupně „pravdivosti― prostředí s pomocí
softwaru vhodné pouze do té míry, kterou uţivatel či hráč vyţaduje. Někdy jsou tak
reakce určitých částí herní komunity na zvýšení realističnosti her velmi negativní.
Například jeden z komentátorů [15] vyjádřil ostrý protest proti fanatické snaze o
realismus na straně některých herních vývojářů, přičemţ argumentoval tím, ţe samotná
podstata řady klasických her (jako např. Sonic the Hedgehog či Pac-Man) můţe být
pouţitím realistického vykreslování a fyzikálních interakcí zcela zničena. Podle
některých je „...jedním z nejdůležitějších prvků her skutečnost, že jsou oknem do našich
fantazií ... v obecnějším smyslu samo přenesení někam mimo skutečnost...“. V prohlášení,
které vymezuje jasnou hranici mezi videohrami a GIS technologií, dále tvrdí: „Pokud se
chystáte vytvořit virtuální svět, který je jen krůček od reality, proč rovnou nevytvořit
hraný film?“- nebo, dalo by se podotknout, nepouţít GIS? GIS specialisté jsou si dobře
vědomi toho, ţe „neskutečnost― různých kartografických metod často zajišťuje mnohem
lepší přenos informace a její spolehlivější interpretaci, neţ fotorealistické zobrazení.
Výrazným trendem, zavedeným od oblasti videoher, však zůstává touha vytvořit
věrohodné reprezentace reálného světa, současně s vytvářením virtuálního prostředí pro
vzrušující herní záţitek. Tento vztah je ústředním bodem návrhu videoher, coţ dokládá
kritický pohled velmi vlivného herního návrháře [16]:
„Hra vytváří subjektivní a záměrně zjednodušený model emocionální skutečnosti. Hra
není objektivně přesnou reprezentací reálného světa, objektivní přesnost je nutná pouze v
rozsahu nutném pro podporu hráčovy obrazotvornosti. Fantazie hráče je klíčovým
činitelem, jenž tvoří ze hry skutečnost“.
Pomocí moderních videoherních technologií je nyní stejně snadné modelovat zeměpisné
vlastnosti skutečného závodního okruhu či bojiště, jako je moţné vytvořit skutečný závod
či bitvu. Přesná reprodukce skutečných událostí však s sebou přináší riziko potlačování
svobody rozhodování hráče, coţ je jedna z nejdůleţitějších vlastností videoher. V tomto
případě tak hráč místo vlastního jednání bude čelit digitální verzi televizních sportovních
akcí či historických rekonstrukcí bitvy. Jak podotkl jeden recenzent válečných videoher
[17], výzvou pro herní vývojáře tak zůstává dodrţovat rozdíl mezi kanonickou verzí
reality a zábavou. Tento důleţitý aspekt je zcela cizí GIS, jehoţ hlavním cílem je
reprezentace zeměpisné skutečnosti.
Z výše uvedených skutečností je patrné,nakolik je iluzorní představa, ţe videoherní
prostředí jsou vţdy umělá, zatímco GIS světy vţdy skutečné. Ve skutečnosti ještě
donedávna poskytovaly GIS nízkou úroveň vizuálního realismu (pouze ve formě
kartografické symboliky), nízkou věrnost non-vizuální reprezentace dat [18, 19], a pouze
střední věrnost v oblasti dynamického modelování (coţ je odrazem dědictví statických
map). Přetrvávající problém nejistoty a nepřesnosti prostorových dat navíc podtrhuje
skutečnost, ţe i kdyţ se GIS pokouší modelovat reálný svět tak přesně, jak jen je to
moţné, výsledné reprezentace jsou často velmi nedostatečné [20, 21]. Je tedy jen velmi
hrubým zjednodušením tvrdit, ţe zatímco videohry přinášejí vysoký realismus, ale jen
málo z reality, GIS poskytuje nízký realismus, ale velmi mnoho z reality. Obě technologie
svým vlastním způsobem adaptují směs skutečnosti a představ, reality a symbolismu, a to
tak, jak je potřeba.
Technologie prostorového modelování Technologie pouţívané pro budování digitálních světů jsou stále běţnější jak ve
videohrách, tak v GIS, i kdyţ v kaţdém případě je kladen důraz na poněkud jinou oblast.
Vektorové datové modely jsou široce vyuţívány, přičemţ videohry pracují téměř
výhradně s 2,5dimenzionálními a třídimenzionálními daty a objekty. Digitální modely
terénu jsou také vcelku obvyklé, a jak GIS, tak videohry vyuţívají více vrstev s různou
úrovní detailu (rozlišením). Gridový či buňkový datový model se videohrách příliš
nevyuţívá, i kdyţ určité variace gridových modelů terénu jsou často přítomny v herních
strategiích (např. v SimCity). Naopak jsou dnes běţně pouţívány obrázky a textury; a
nejnovější techniky texturování objektů z videoher jsou v současnosti pouţívány v GIS
pro zobrazení leteckých či satelitních snímků na digitálním modelu terénu. Dodatečného
realismu je ve videohrách dosaţeno pomocí specifických metod práce s rastry, jako bump
mapping (imitace nerovnosti povrchu), environment mapping (sledování světelného
paprsku při průchodu prostředím a odrazem od objektů), rozptylu světla, dynamického
osvětlení a promítání znečištění povrchů (efektně pouţívané např. v automobilovém
závodním simulátoru Colin McRae: DIRT). Další technologie, vyuţívané jak ve
videohrách, tak v GIS, zahrnují hierarchické datové struktury (obzvláště kvadrantové
stromy), integraci prostorových dat (pro různé typy povrchových dat), metody sniţující
výpočetní zatíţení procesoru (např. segmentace či dynamická úroveň detailů) a
vrstevnatou strukturaci dat (tzv. layering, který se ve videohrách vyuţívá pro modelování
dynamických povrchových procesů).
Mnohé algoritmy jsou také pro videohry a GIS společné. Patří mezi ně např. prostorové
vyhledávání (pomocí sofistikované prostorové indexace), ukládání objektů do
vyrovnávací paměti (pro detekci objektů, s nimiţ je moţná kolize), či algoritmy pro
hledání cest (pro přemisťování hráče z jednoho místa na jiné). Umělá inteligence, která
byla ve videohrách vyvinuta pro automatické ovládání kamery ve hrách z pohledu třetí
osoby, je patrně ve videohrách jedinečná, a proto o ní bude níţe pojednáno. Nicméně,
právě zde se jiţ GIS a videohry odlišují. Videohry se specializují spíše na inovativní a
flexibilnější metody uţivatelské interakce a navigace v trojrozměrné prostředí, a také ve
vývoji dynamických modelů přírodních a antropogenních procesů. Z tohoto důvodu byla
vyvinuta celá řada specializovaných datových struktur pro rychlé vykreslování povrchů
(např. indexované pole vrcholů), dynamické osvětlení (např. normální mapy), rychlé
vyhledávání (binární rozdělování prostoru a prostorové voxelové mříţky) a navigaci
(grafy průchodnosti) v trojrozměrném prostředí. K dispozici jsou také speciální
konstrukce pro rychlé posouzení interakce objektů (např. konvexní obaly objektů).
Oproti videohrám jsou GIS více zaměřeny na rozvoj prostorových analytických nástrojů,
a to především pro analýzu překryvů ve dvourozměrném prostoru. Obecně lze říci, ţe
videohry se snaţí aplikovat spíše prostorové datové modely a datové struktury, které
poskytují optimální úroveň interaktivního vykreslování v reálném čase a obecně
interakci, realistický zvuk, realistické hmatové odezvy a nepřetrţitou aktualizaci dat v
průběhu hry. (Např. ve hře Splinter Cell: Conviction je vytvořena struktura dynamické
navigační sítě, která zajišťuje realistické chování navigace, a to i v případě, ţe objekty v
daném virtuálním světě změní své vlastnosti či polohu.) GIS, na rozdíl od videoher,
směřují spíše k implementaci prostorových modelů a datových struktur, jeţ jsou určeny k
podpoře analytických operací nad daty reprezentujícími relativně statické světy.
Atributová data Jedním z nejdůleţitějších rysů GIS je integrace prostorových a atributových informací
[22, 23]. Na první pohled se můţe zdát, ţe videohry se většinou zaměřují na vizuální
reprezentaci a akci, a prakticky vůbec nepracují s atributovými daty o objektech reálného
světa. Ovšem tento pohled je zavádějící. I kdyţ videoherní software můţe běţet na
milionu řádcích kódu, většina her také obsahuje velké objemy „obsahových― dat.
Podobně jako GIS, i ve videohrách je uloţeno velké mnoţství informací o vlastnostech
objektů, které popisují prvky virtuálního prostředí, včetně jednotlivých objektů a postav.
V typické moderní videohře mohou objektová data zahrnovat např. data o vertexech (a to
mnoho různých atributů: souřadnice, normály, umístění textury aj.), o texturách (albedo,
normálová data, maska odrazu, atd.), interakce objektů (více verzí výše uvedených údajů
s klesající úrovní podrobnosti), animace s přidruţenými zvukovými soubory a efekty či
údaje o fyzikálních vlastnostech objektu (povrch, objem). Ačkoli tyto údaje mohou být
organizovány ve formě relační databáze, z důvodu snadnosti a rychlosti přístupu bývá
většina dat stále uvedena v jednoduchém maticovém tvaru. Vzhledem k vysoce
dynamickému charakteru prostředí videoher jsou atributová data obvykle uloţena v
jiných datových strukturách, např. stromech, rozptýlených voxelových mříţkách či nebo
hash tabulkách.
Jak ve videohrách, tak i v GIS mají atributová data zásadní význam nejen pro výběr a
vizualizaci objektů, ale také pro pokročilejší formy simulace, prostorové analýzy a
reportingu. Velmi často je rozdíl mezi videohrami a GIS ohledně potřebného mnoţství
nebo druhu atributových dat jen velmi malý. (Např. speciálně pro hru Grand Theft Auto
bylo napsáno 80 000 řádků replik a frází, které jsou namluveny 740 hlasy.)
Charakteristickým rysem videoher je však absence pevné vazby atributů k objektům. Na
rozdíl od GIS je značné mnoţství dat, jeţ jsou uloţeny ve videohrách, podporuje herní
prvky, které v normálních GIS z principu nenalezneme. Například, texty ve hře GTA IV
jsou dodávány inteligentním způsobem v závislosti na událostech a hráčských akcích. Ve
hře Half-Life 2: Episode 1 je uţit poměrně běţný událostmi řízený kontextový systém, ve
kterém je daný dialog mezi hráčovou postavou a ostatními herními postavami závislý na
situaci, události a akci uţivatele. To umoţňuje světu kolem hráče (zdánlivě)
„inteligentnější― odezvu na jeho akce. Některé fráze jsou sice pevné a slyšíme je vţdy
(obvykle jsou spojeny s událostmi, ke kterým dojde vţdy), ale jiné můţeme slyšet pouze
tehdy, pokud se jiţ určité události staly.
Druhým zásadním rozdílem je úroveň dostupnosti dat. Na rozdíl od GIS jsou data ve
videohrách obvykle ve formě dostupné pouze softwaru hry, ale uţ ne přímo hráči.
Obecně platí, ţe uţivatelé GIS pro svůj systém data získávají a extrahují aktivě, zatímco
hráči videoher jsou daty jednoduše „krmeni―. V obou případech však existují nezbytné
specifické algoritmy a je vyţadováno uţivatelské rozhodování a interakce s uţivatelem.
Zatímco ve videohrách jsou tak obvykle informace (data v interpretovatelné formě)
„tlačeny― k uţivateli, v GIS jsou z větší části „tahány― do systému uţivatelem.6
Existují však některé důleţité výjimky z tohoto pravidla. Tituly napříč herními ţánry
(dobrodruţné hry na hrdiny, strategie, závodní, sportovní hry) nejen, ţe udrţují velké
atributové databáze o svém virtuálním prostředí, předmětech a vlastnostech (a částečně i
pro hráčské postavy), ale také ukazují některé z těchto dat na obrazovce během hry a v
průběhu hry provádějí aktualizace hráčských postav a jejich chování. V některých
závodních simulátorech (např. Forza Motosport 2) můţe být zobrazena podrobná
informace o stavu stroje a jeho chování; a hráč je můţe během hry upravovat a měnit tak
jízdní vlastnosti vozidla. Tyto údaje mohou poskytovat hráči zpětnou vazbu a zvýšit tak
jeho motivaci (např. v závodních simulacích a dobrodruţných hrách na hrdiny), či
podporovat hráčovo rozhodování (např. ve strategických hrách).
V mnoha dobrodruţných hrách, strategiích a simulátorech jsou relevantní informace
zobrazovány na obrazovce buď ve formě indikátorů, nebo při přejezdu myší (v podobě
blízké nápovědním bublinám známým např. z Windows), zatímco mnoho střeleckých her
poskytuje souhrnné údaje o momentálním stavu hry ve stylu náhlavního displeje či
projekčního ukazatele. Např. ve hře Civilization: Revolution jsou stručné informace
připojeny k zobrazeným objektům, zatímco v Burnout Paradise se ve vrchní části
obrazovky ukazují názvy ulic podobným způsobem, jako v GIS. Dalším ţánrem, kde
dochází ke stálému hromadění údajů o hře, je většina hromadných online her pro více
hráčů (MMOG). Herní data jsou dané herní komunitě přístupná prostřednictvím
webových stránek, které hráčům poskytují informace o herních výkonech ostatních hráčů
(typickým příkladem můţe být Bungie.net, který informuje o statistikách online bitev
více hráčů hry Halo). Tyto údaje jsou téţ pouţívány herními návrháři pro podporu
rozhodování o vývoji nových herních funkcí a v marketingu. Z této praxe by si oblast
GIS mohla vzít ponaučení. Například způsob řešení problémů vysoce zkušenými
6 Mnohé hry s výraznou prostorovou sloţkou ovšem nabízí moţnost importu vlastních externích dat ze
standardních GIS či CAD formátů, nebo alespoň vytvoření vlastního herního prostředí „od základů―, k
čemuţ velmi často vývojáři poskytují zvláštní software (tzv. herní editor, mnohdy s funkcemi
podobnými jednodušším standardním GIS), který v mnoha případech bývá součástí instalačního balíčku
hry. (Pozn. překl.)
analytiky by mohl být inspirativní pro méně zkušené uţivatele, nebo nahromaděné údaje
o akcích učících se studentů by mohly být velmi cenné pro koncepci jejich dalšího
vzdělávání.
Vizualizace prostorových dat Symbolickou mapovou reprezentaci, z níţ kartografové a geografové čerpali po více neţ
200 let, a můţe proto poskytnout dobrý návod pro efektivní vizualizaci dvourozměrných
dat, však adaptovaly pouze některé druhy videoher. Jednou z mála výjimek je Defcon,
strategická hra pro více hráčů, která se odehrává na mapě světa ve válcové projekci a pro
reprezentaci objektů vyuţívá symbolů - viz obr. 3.) Většina současných videoher však
zobrazuje realisticky koncipované scény ve čtyřech rozměrech, a proto je lze vyuţít jako
měřítko kvality vykreslování ve virtuálních světech, modelovaných i pomocí GIS. Ačkoli
pouze některé z videoher data vizualizují více či méně v souladu s přísnými pravidly,
formulovanými J. Bertinem [24; 25; 26; 27; 28], jistě bude poučné porozumět tomu,
jakým způsobem je ve videohrách vyuţíván systém grafických znaků, byť není
formalizován, a identifikovat novátorské přístupy videoher, které mohou být uţitečné v
oblasti GIS.
Snad nejjednodušším příkladem uplatnění kategorizace optických vlastností
kartografického znaku (např. tvar, barva či textura) je rozlišování kvalitativních vlastností
jednotlivých skupin objektů, předmětů nebo událostí. Většina videoher vizualizuje
objekty takovým způsobem, aby je bylo moţno na první pohled zařadit do jedné z mnoha
kategorií. Nejčastějším způsobem klasifikace objektů ve videohrách je barevnost.
Například v týmové on-line hře Team Fortress 2 se hráči soupeřících týmů rozlišují
prostřednictvím jednoduchých barevných schémat (např. jeden tým je oblečen do
červeného oblečení, druhý do modrého), zatímco např. ve hře Schizoid mají nepřátelé
určitého typu přiřazeny určité barvy (viz obr. 4). Mnohé bojové hry také rozlišují přátele
od nepřátel stylem oblečení, některé hry na hrdiny (RPG) rozlišují muţské a ţenské
postavy pomocí jejich specifického způsobu oblékání, zatímco v některých střeleckých
hrách je nebezpečnost monster rozpoznatelná na základě jejich prostorových tvarů. Ve
hře Black & White II mění postava hráče svůj vzhled na základě chování, v určitých
situacích tedy vypadá jako dobrá nebo zlá, tlustá nebo hubená či slabá nebo silná. Barva
také často plní určitou signální funkci. Například ve hře Mirror's Edge jsou objekty v
prostředí (např. římsy nebo zařízení), které by mohly hráči poslouţit při průchodu
městem, zobrazeny v základních barvách, tj. značně se odlišují od bílo-modrého prostředí
virtuálního světa. Bezpečné cesty jsou přitom jasně osvětleny, zatímco nebezpečné cesty
jsou temné. V sérii Half-Life jsou interaktivní objekty označeny červenou barvou a
osvětlení je často vyuţito pro přilákání pozornosti hráče k důleţitým objektům nebo
místům.
Videohry také vyuţívají postupných změn v optických vlastnostech objektů k vyjádření
průběţných změn v proměnných kvantitativního charakteru (jimiţ mohou být např. počty
nebo naměřené hodnoty). Běţně se tato technika uplatňuje při zobrazování jednotlivých
objektů nebo postav ve hře. Například optická vlastnost velikost je často spojena se sílou
nepřátel nebo hodnotou předmětů ve hře (např. ve hře Blinx: The Time Sweeper, kde
velikost zlatého prutu znamená hodnotu), a změny světlosti nebo odstínu v zobrazení
barevného pruhu jsou někdy pouţívány k vyjádření nějaké hodnoty vnitřního stavu prvku
hry (např. jas na náhlavním displeji (HUD) zobrazuje kondici hráčovy postavy, zdraví
nepřítele se odráţí v podobě "pruhu ţivota", typicky zobrazeného nad hlavou nepřítele,
který mění barvu ze zelené (zdravý nepřítel) na ţlutou (poškozený, zraněný) a dále na
červenou (téměř zničený)). Hry, které pouţívají perspektivní projekci, také poskytují
implicitní vizuální zpětnou vazbu tak, ţe na základě velikosti objektu na obrazovce určují
jeho vzdálenost od umístění pohledu (tj. kromě zřejmého vztahu mezi umístěním objektu
na obrazovce a virtuální polohou v trojrozměrném prostoru).
Na rozdíl od většiny GIS vyuţívají videohry jako vizuální proměnnou také čas. Typický
příklad lze nalézt ve střílecích hrách, kde barevné pruhy různě proměnné délky
představují postupný pokles nebo rychlé doplňování hráčova zdraví (viz obr. 5). Dalším
příkladem jsou cyklické změny velikosti nebo barvy objektu, přičemţ frekvence změn
ukazuje aktuální úroveň hrozby - např. pokud se zvyšuje nebezpečí exploze (např. ve hře
Left4Dead trubková bomba zvyšuje frekvenci pípání s přibliţujícím se okamţikem
výbuchu, zatímco pohled hráče se stává stále tmavějším a rozmazanějším v závislosti na
jeho ubývajícím zdraví, coţ indikuje, ţe potřebuje být zachráně jiným hráčem).
Obr 4: Střecha nemocnice
Některé postupy, vyuţívané ve videohrách, mohou být zajímavé i pro vizualizaci geodat.
Některé videohry se vyhýbají klasickému znakovému přístupu k vizualizaci dat a namísto
něj vyuţívají přístup, který by se dal označit za obecnou či vnější (tzv. ambientní)
vizualizaci. Například ve hře Brothers in Arms: Hell's Highway se vyuţívá barevného
přechodu s rostoucí intenzitou, který zatemňuje a začerveňuje obrazovku v případě
rostoucího rizika zastřelení hráčovy postavy. Určitá variace této metody se pouţívá i ve
hře Half-Life2, kde jsou hrozby pro hráče z boku či zezadu zobrazeny červenými prouţky
na okraji obrazovky. V případě, ţe nebezpečí přichází zprava (zleva), zobrazí se červený
prouţek na pravé straně obrazovky (na levé straně obrazovky), a zobrazením prouţků po
obou stranách obrazovky je indikováno ohroţení zezadu. Míra sytosti červené barvy na
těchto prouţcích je přímo úměrná úrovni poškození hráčovy postavy z těchto hrozeb,
přičemţ tyto prouţky po utrpěném poškození postupně mizí . Při opakovaných poškození
z daného směru se barva prouţku stává stále intenzivnější a mizí pomaleji.
Další zajímavou oblastí vizualizace dat je optický pomocník prostorového rozhodování
hráče, obvykle zpracovávající více vstupních proměnných. Příkladem můţe být
trojrozměrná linie ve hře Tiger Woods PGA Tour 08, jejímţ úkolem je zobrazovat
trajektorii vystřeleného míčku, či kuţel zobrazující zorné pole quarterbacka ve hře
Madden NFL 2006, jehoţ šířka a délka je závislá na zkušenostech daného hráče, a který
zobrazuje komu můţe být předán míč. Přítomnost vizuálních pomocníků a jejich umístění
můţe být pro rozhodování hráče zásadní. Jedním z dobrých příkladů být vizuální zpětná
vazba, zprostředkovaná pomocí prouţků, indikujících rovnováhu jezdce na skateboardu v
ranějších verzích hry Tony Hawks. V těchto verzích byly umístěny velmi blízko jezdce,
coţ odvádělo hráčovu pozornost. Ve hře Proving Ground byly tyto stupnice nahrazeny
barevným obloukem přes celou šířku obrazovky, coţ tohoto pomocníka odsunulo do
oblasti periferního vidění hráče (podobný způsob se pouţívá i ve výše uvedeném případě
barevných pásů v Half-Life2).
Další problém se týká vizualizace otázky, jak dobře lze dvourozměrný symbol přenést do
třírozměrného prostoru. Ačkoli výzkumy, realizované M. Kraakem [29; 30], nejsou v
prostředí videoher implementovány, i tak lze pomocí videoher stanovit několik zásad pro
efektivní třírozměrnou vizualizaci. Dobrým příkladem můţe být týmová hra pro více
hráčů Team Fortress 2, kde si hráč můţe zahrát jednu z devíti rolí. Vzhledem k tomu, ţe
během hry musí být hráč schopen okamţitě identifikovat týmy a úlohy ostatních hráčů,
má postava pro kaţdou roli a kaţdý tým jedinečnou siluetu, snadno odlišitelnou od všech
ostatních, a to i při pohledu z různých směrů a za různých světelných podmínek. Podobná
technika se pouţívá k zobrazení objektů, i kdyţ se nějakým způsobem schovávají (např.
Mariův stín ve hře Mario Sunshine/Galaxy, jehoţ silueta je viditelná za všech okolností).
Obecně však platí, ţe automatická kamera a návrh herního prostředí se vţdy týkají
efektivního zobrazování trojrozměrného světa do dvojrozměrného pohledu.
Poslední bod této podkapitoly se týká faktu, ţe vizualizace dat můţe ve videohrách často
zastávat několik úloh současně. Velmi často představují grafické symboly a zvyklosti
nejen informace, ale zároveň přidávají emocionální hloubku, čímţ pomáhají vtáhnout
hráče do hry (viz obr. 5). Tento stav otevírá značné moţnosti spolupráce mezi GIS a
videohrami, například v oblastech denotativních a konotativních reakcí na datové
reprezentace, vytyčování semiotické hranice mezi jednoznačnými a výceznačnými prvky
a moţné interakce mezi poznávacími a afektivními reakcemi.
Obr. 5: Atmosférické osvětlení
Čím mohou videohry přispět do GIS V této části se podíváme na oblasti, v nichţ videohry převyšují GIS, a které mohou být
relevantní pro zpracovatele a analytiky prostorových dat. Budeme se zabývat třemi
oblastmi, kde technologie videoher výrazně překonávají GIS: (1.) Modelování
dynamických procesů , (2.) interakce s uţivatelem a (3.) vícesmyslová prezentace dat.
Omezený prostor nám brání věnovat se některým dalším významným oblastem.
Modelování dynamických procesů Videohry jsou bohaté na změny prostředí. Jiţ od velmi časných verzí modelují videohry
rychle se měnící události a jevy. Změny ve virtuálním prostředí jsou částečně důsledkem
dynamických simulací běţících v rámci programu. Také však záleţí na interakci uţivatele
s virtuálním prostředím, včetně změn v poloze a orientaci uţivatele, stejně jako na
změnách ve virtuálním prostředí, které způsobil sám uţivatel. Tyto změny bývají ve
většině videoher obvykle spíše spojité neţ epizodické, a zasahují většinu sloţek
virtuálního prostředí (včetně těch, které uţivatel nevidí). Způsob řízení změn tak pro
vývojáře videoher i jejich hráče představuje jeden z hlavních problémů. Poole [31] jej
označuje jako kinetický narativ, a lze jej označit za charakteristický rys videoher.
Ne všechny změny, které vidíme na obrazovce, jsou nezbytné pro dosaţení cíle nebo
účelu hry. Významná část dynamického chování je modelována pouze pro zvýšení
obecné úrovně realismu. Například v kancelářích virtuálních herních světů jsou faxy a
počítače, v domácnostech funkční televize hrající reklamy, po ulicích jezdí automobily
vybavené satelitní navigací s hlasovými příkazy či rádii, z nichţ hraje hudba. Některé hry
napodobují skutečné prostředí například funkčními telefonními budkami (Proving
Ground), nebo mini hrami, které lze hrát v pasáţích nákupních center (Sega Splash!
Golf). Úroveň dynamické simulace změn způsobených chováním hráče neustále roste.
Například během chůze po pláţi se v mokrém písku objevují stopy, během plavby
motorovým člunem na kameře ulpívají kapky vodní tříště, noviny vlají ve víru
zvednutém projíţdějícím autem a kusy omítky odlétají od zdi zasaţené kulkami. Některé
prvky dynamického realismu jsou důleţité i pro samotný průběh hry, např. kdyţ se pod
ranami páčidlem rozpadne skříň, která skrývá munici.
V dřívějších hrách byl často dopad změn na virtuální prostředí pouze dočasný, např.
zabité postavy mizely krátce po své smrti a díry po kulkách na karoseriích automobilů či
fasádách domů se ztrácely nebo byly nahrazovány nějakou obecnou reprezentací. V
současnosti se však mrtvá těla na zemi hromadí a díry po kulkách zůstávají na svém
místě. Videohry události nejen ukazují, ale také si pamatují jejich dopad. Co však ve
videohrách, z hlediska GIS, chybí, jsou nástroje pro posouzení a analýzu těchto změn. V
některých případech jsou však k dispozici i takové nástroje, např. ve hře Sim City IV má
hráč k dispozici barevné mapy hodnot nemovitostí nebo úrovně znečištění, a ve hře De
Blob hráč postupně pokrývá více a více ploch v třírozměrném prostředí různými barvami.
GIS se původně vyvinul ze statických dvojrozměrných map s digitálními prostorovými
modely, určenými pro zobrazení jednorázového stavu. V posledních několika desetiletích
se však GIS technologie postupně vyvinula a z napodobování jednoduchých
dvourozměrných map přechází k digitální reprezentaci čtyřrozměrných dat [32; 33].
Teprve poměrně nedávno začal GIS podporovat trojrozměrné vizualizace, vykreslování,
animace atd. [34, 35]. Stále důleţitější se stává tzv. diachronní vizualizace (vizuální
reprezentace změn "před" a "po"), a to zpravidla prostřednictvím vytváření sekvencí map
s údaji z různých okamţiků (například změny v populaci v intervalech 10 let, trasa
pohybu tajfunu apod.). Objekty na obrazovce se také začaly pohybovat a měnit na
základě aktualizovaných dat (např. sledování pomocí GPS či pozemního sledování
objektů v reálném čase), nebo v závislosti na aktualizovaném výsledku simulace.
Ačkoli většina GIS podporuje práci s historickými datovými sadami, a to obvykle ve
formě časově oddělených souborů (např. letecké snímky ze stejného území z různých
období, mapy sčítání obyvatelstva pro kaţdých 10 let), v zásadě jsou GIS určeny pro
práci s datovými soubory (dynamická reprezentace je v GIS obvykle proces řízený daty,
kde data jsou výsledkem předchozího zkoumání či sledování, v určitých případech v
reálném čase) a ne s dynamickými procesními modely. Jen některé z GIS podporují
modelování dynamických prostorových procesů. To však neznamená, ţe bychom
ignorovali poměrně značný pokrok v modelování dynamických modelů z oblasti
přírodních a společenských věd o Zemi, od geologických a geoekologických modelů,
vytvářených v Kansas Geological Survey z 60. a 70. let 20. století [36; 37; 38], aţ po
mnohem novější geosimulační modely z let 90. [39] Jiţ tehdy proběhlo několik pokusů o
propojení GIS s modely přírodních procesů [40; 41; 42]. Nicméně tyto modely stále tvoří
určitou paralelní vývojovou linii ke GIS, zejména v přírodních vědách.
Videohry se, na rozdíl od GIS, nesnaţí ukládat velké mnoţství časově odlišných dat, snad
vyjma zvuků a hudby. Další výjimkou mohou být znaky (symboly) a jejich animace,
které jsou často jiţ uloţeny předem, a nevytvářejí se v reálném čase. Na rozdíl od GIS
zpracovává většina moderních videoher nejrůznějších ţánrů velké mnoţství modelů
dynamických procesů, které nejenţe umoţňují, aby se chování prvků a objektů ve hře
zdálo realistické, ale také aby zdánlivě reálně reagovaly na interakci hráče s nimi. Mnohé
z automobilových závodních her (např. Forza Motorsport 2) kombinují vysoký stupeň
vizuální realističnosti s vysokou úrovní realističnosti chování objektů. V těchto
simulacích nejen ţe jsou se značnou architektonickou i geografickou věrností replikovány
závodní okruhy a vozidla jsou modelována vizuálně přesně, ale i jízdní vlastnosti a
kinematika vozidel je pro adekvátní záţitek z jízdy simulována zcela věrně, a to včetně
specifických zvuků a modelu ovladatelnosti vozu, sestaveného z mnoha proměnných.
Dalším příkladem procesního modelu implementovaného do hry můţe být Hydrophobia.
V této hře je implementován zvláštní model dynamiky tekutin, který řídí chování vodních
mas a jejich vliv na objekty, upravuje jejich akustiku a modeluje interakci mezi vodou a
herními postavami.
V tomto ohledu je rozdíl mezi videohrami a GIS zásadní. Ačkoli se výsledky modelování
dynamických procesů ve videohrách mohou na pohled jevit jako realistické, a dokonce
mohou být generovány v souladu s reálnými a fyzikálně přesnými modely, jedná se o
výsledky z umělého prostředí, které se obvykle liší v závislosti na kontextu. GIS také
zobrazuje výsledky reálných procesů, ale na rozdíl od videoher je jejich realismus
zaloţen na údajích z reálného světa. Zde tedy nalezneme kontrast nejen mezi umělým a
realistickým (tj. co ve skutečnosti nastat můţe a co ne, tedy realismem), ale také mezi
faktickým a fiktivním (tj. co skutečně nastalo a co ne, tedy realitou).
Dynamický realismus ve videohrách úzce souvisí s chápáním času ve skutečném světě, a
to jak z chronologického hlediska, tak i hlediska percepčního. Poměrně častá je
reprezentace cyklického chápání času a procesů s tím spojených. V některých hrách je
simulován cirkadiánní7 rytmus (např. pohyb slunce po obloze ve herní sérii Jak &
Daxter) a změny jím způsobené, například změna úrovně znečištění ovzduší ve městě
(např. ve hře Midnight Club: Los Angeles) či denní a noční aktivity obyvatel (např. noční
spánek ve hře The Elder Scrolls III: Oblivion). Jiné hry rozvíjejí svůj příběh v
podmínkách měnících se ročních období (např. hry Animal Crossing nebo Harvest
Moon), a to pomocí modelování vegetačních změn, odlišných plodin i celkových změn
krajiny. Některé jiné hry (např. Grand Theft Auto 3 nebo Elder Scrolls III: Morrowmind)
zase během hraní vytvářejí pestrou škálu počasí. V řadě adventur a her na hrdiny (např.
Day of Tentacle či Eternal Darkness: Sanity's Requiem) jsou však simulovány změny i
pro mnohem delší období.
Úpravy procesů Ne všechny hry se chovají přesně v souladu se standardním chápáním času nebo
eukleidovského prostoru. Například některé velmi rozlehlé virtuální světy (Elder Scrolls
III: Morrowmind, Legend Of Zelda: Ocarina of Time aj.) umoţňují hráčům velmi rychle
(aţ okamţitě) cestovat na dlouhé vzdálenosti mezi vzdálenými body jejich světa, zatímco
jiné světy vám umoţní čas zastavit (např. ve hrách TimeShift či Blinx: Time Sweeper),
urychlit (např. Frontier: First Encounters, SimCity IV) nebo zpomalit (Proving Ground,
Burnout, Max Payne aj.). Některé hry umoţňují manipulovat s časem všemi směry (např.
hra Braid, která je na této mainpulaci zaloţena). Ve hře Mirror's Edge lze pomocí
zvláštního nástroje čas zpomalit, čímţ se hráči usnadní provádění sloţitých pohybů.
Vizuální efekt se podobá vnímání času, zaloţeném na letu střely, adaptovaném v hrách
inspirovaných filmem Matrix. Zato ve světě GIS je obvyklé, ţe mapy vţdy do jisté míry
zkreslují prostor, coţ je spojeno s otázkou kartografických zobrazení či změn
geometrické kostry (např. anamorfózou). Z hlediska časového zkreslování lze
konstatovat, ţe moderní vizualizační nástroje umoţňují analytikům zrychlit nebo
7 Tj. přibliţně denní rytmus, jeden z biorytmů s periodou cca 20 - 28 hodin. (Pozn. překl.)
zpomalit animace, dynamicky přecházet z jednoho obrazu do jiného atd. Aplikace pro
prostorové simulace obvykle podporují také modely, které fungují v jiném neţ reálném
čase. Hlavní rozdíl mezi videohrami a GIS tak spočívá v účelu časového a prostorového
zkreslování. V prvním případě se posilují některé aspekty hratelnosti, zatímco ve druhém
zkreslování podporuje efektivitu analýzy a interpretace.
I kdyţ videohry poskytují schopnost přesně modelovat svět a procesy v něm probíhající,
často umoţňují uţivatelům si úroveň realismu vybrat. Tato moţnost je obvyklá především
v automobilových závodních hrách. Pro zkušené hráče, kteří ocení přesnou a věrnou
simulaci, lze úroveň přiblíţení k realitě nastavit na maximum, zatímco ti, kteří dávají
přednost vzrušujícím záţitkům z jízdy, je k dispozici méně realistický mód, který toleruje
více hráčských chyb. Ačkoli jsou jak obrazový a zvukový realismus, tak i realismus v
chování objektů často hlavními cíli videoher, je za účelem vyšší hratelnosti umoţněno
hráči nastavit si více volnosti na úkor realismu. V některých hrách (např. Midnight Club:
Los Angeles) je moţné řídit moderní závodní automobily ulicemi měst rychlostí i přes
320 km/h. V týmových bojových hrách (např. Brothers in Arms: Hell's Highway) lze
vyléčit zraněného tak, aby se mohl vrátit do akce. Umělá inteligence, která řídí protihráče
v hrách nejrůznějších ţánrů, můţe být ve většině případů nastavena na stupnici od
optimálního rozhodování (kdy má lidský hráč jen malou šanci na výhru) po chování
napodobující různě závaţné lidské chyby (které dávají hráči mnohem vyšší šanci vyhrát).
Z těchto a mnoha dalších příkladů vyplývá, ţe ačkoli videohry teoreticky umoţňují velmi
těsné přiblíţení k realitě, je věrnost výsledného modelu vţdy vybrána tak, aby hráč
dosahoval maximálního poţitku ze hry.
Obr. 6: Explodující statek
Dynamické změny světa Na rozdíl od GIS software, které se pouţívají pro tvorbu a úpravu prostorových datových
modelů před jejich analýzou, většina videoher disponuje dynamicky se měnícím
prostředím, které reaguje na činnost hráče. Tento stav vyţaduje sofistikovaný software,
který nejen modeluje vícecestné interakce mezi hráčem, herním prostředím a objekty ve
hře, ale také za běhu hry aktualizuje prostorové a atributové datové modely. Dynamické
změny herního prostředí mohou mít mnoho podob. V některých hrách je moţné vyhodit
do povětří dům nebo další objekty pozemní infrastruktury (viz obr. 6.), zatímco v jiných
hrách (např. Fracture) lze pomocí různých druhů granátů a další munice upravit samotný
povrch země tak, aby to hráči přineslo taktickou výhodu.[43] Mezi konstruktivnější
činnosti lze zařadit přesunování objektů (např. ve hře Elebits), upravování terénu pomocí
hospodářské činnosti (např. ve hrách Civilization a Age of Wonders), úpravy povrchu
setím a sečením trávy (např. ve hře Viva Pinata), či změnou určení uţití území a
zavedením inţenýrských sítí (např. ve hrách série SimCity). Virtuální světy mnoha
videoher jsou tedy stejně tvárné, jako je svět reálný.
V mnohých videohrách nejsou změny, deformace, ničení nebo vytváření nových prvků
omezeny pouze na krajinné prvky. V mnohých závodních a střeleckých hrách můţe běţně
docházet k poškození nebo zničení většiny samostatných objektů (jako jsou postavy,
nábytek, auta, vybavení silnic apod.; například jiţ starší, ale v mnoha směrech inovativní
hra Red Faction obsahovala herní mód pro geografické změny, který umoţňoval hráčům
postupně ničit infrastrukturu, zatímco novější hry Crysis a Mercenaries 2: World in
Flames umoţňují ničení v mnohem větším měřítku). V řadě her je také k dispozici
způsob, kterým se poškozené věci dají opravovat. Například ve hře Burnout Paradise
mohou řidiči poškozeného vozidla navštívit virtuální servis, který jim auto opraví
okamţitě, a ve hře GrandTheft Auto lze vlastní vozidlo zbavit nečistot průjezdem mycí
linkou.
Lidské chování a společenské procesy I lidské chování je ve videohrách předmětem stále realističtějších simulaci. V hrách, které
nějakým způsobem umoţňují souboj mezi lidským hráčem a programem ovládanými
postavami (ať uţ jde o různá monstra a zombie, nebo třeba o řízení konkurenčních
závodních vozů), je ve většině případů začleněna nějaká forma umělé inteligence. V
mnoha střílečkách můţe hráč nastavit různé úrovně inteligence těchto počítačem
ovládaných protivníků. Například v automobilových závodních hrách (např. ve hře Forza
Motorsport 2) je moţné pro různé automobily určit různě zkušené počítačem ovládané
řidiče.
Model týmového chování pomocí umělé inteligence je nejrozvinutější ve válečných
hrách. Například ve hře Brothers In Arms: Hell's Highway a v titulu z období I. světové
války To End All Wars napodobuje model týmového chování víceúrovňový vojenský
způsob řízení, a to aţ do úrovně druţstva a jednotlivců. Lidský model chování je
implementován například v taktické střílečce BlackSite, kde je uţit systém bojové
morálky jednotky, jenţ ovlivňuje chování jednotlivých vojáků na bojišti (hráč pouze
přikazuje vojákům, co má být provedeno, ale způsob a kvalita provedených úkonů závisí
na morálce jednotlivých členů jednotky). Ještě zajímavějším herním jevem je stále
oblíbenější komunikace emocí, která probíhá mezi postavami řízenými počítačem,
postavami řízenými člověkem i mezi těmito dvěma skupinami navzájem (např. ve hře
Sims 3).
Mnoho strategií a her na hrdiny vyuţívá stále většího počtu postav, se kterými hráči
mohou komunikovat nebo je ovládat. Poměrně jednoduchým způsobem (např ve hře
Assassin Greed) je simulováno i realistické chování davu. Na pokročilejší úrovni je
umělá inteligence ovládající chování postav v některých strategických hrách (které jsou
často zasazeny do měst, např. Settlers: Rise of an Empire), v nichţ lze detailně sledovat
běţné denní chování lidí. Umělá inteligence je také velmi důleţitá v hrách, které obsahují
velké mnoţství postav (např. Sims 3), neboť pro hráče můţe být téměř nemoţné řídit
veškeré chování tak velkého mnoţství lidí. V některých hrách na hrdiny je společnost
imitována poněkud odlišným způsobem. Například hra The Elder Scrolls III:
MorrowMind pouţívá klasifikační systém, v němţ jsou vyjádřeny vlastnosti a způsoby
chování postav (včetně postavy ovládané hráčem) tak, aby to odráţelo skutečné sociální
rozvrstvení reálného světa. Přestoţe jsou některé tyto klasifikační systémy spíše
karikaturami reality, stále představují takový způsob modelování společnosti, kterým lze
dosáhnout realističtější hry. Některé hry se pokouší pomocí umělé inteligence simulovat i
kulturní rozdíly mezi národy, ovšem tyto simulace stále nejsou ani zdaleka dokonalé.
Spíše hrubě modelované národní stereotypy, představené ve hrách jako např. Batallion
Wars 2 vypadají ve srovnání s důkladnými výzkumy a klasifikacemi národních kulturních
charakteristik, zpracovanými např. Hamden-Turnerem a Trompenaarsem [44], Hofstedem
[45] aj., značně neprofesionálně.
Nicméně někteří odborníci (např. [46]) poukazují na to, ţe příliš silně vyvinutá umělá
inteligence můţe mít i negativní dopad na popularitu hry, do níţ je implementována,
protoţe bude téměř nemoţné nad ní vyhrát. Záměrné sniţování schopností umělé
inteligence ovšem téţ není nejvhodnější cestou, neboť se zde objevuje riziko rozporu
mezi relativně realistickou podobou postav a jejich relativně hloupým chováním. Proto se
herní vývojáři (např. ve hrách Unreal Tournament 3 nebo Burnout) snaţí vytvořit takovou
umělou inteligenci, která by se chovala stejným způsobem jako člověk, a která by dělala
tytéţ chyby jako lidský hráč.
I v tomto tématu lze nalézt mnoho poučných přístupů, které je moţno vyuţít v GIS.
Jedním z nich můţe být sledování chování geografů a prostorových analytiků během
práce v GIS, coţ můţe pomoci vytvořit inteligentní kontextuální nápovědu (jako v
případě výše popsané hry Left4Dead). Dále je třeba říci, ţe v GIS je umělá inteligence
vţdy na straně uţivatele, zatímco v hrách je téměř vţdy soupeřem, proto v GIS nehrozí
riziko příliš chytrého protivníka. Úroveň inteligence však musí být adekvátní dané úloze
a zkušenostem uţivatele. Podobně jako je tomu v automobilových závodních hrách (např.
Forza Motorsport 2), které poskytují jak vysoce realistický reţim, tak reţim arkádový,
který uţivateli umoţní činit více chyb, a řídit i značně rozbité auto bez negativních změn
v jeho jízdních vlastnostech, tak i v GIS lze například pouţít vysoce realistický
dynamický prostorový model pro účely územního plánování, zatímco jeho
zjednodušenou verzi například pro účely vzdělávací.
Uživatelská rozhraní Zatímco efektivita GIS je do značné míry určována výkonností a flexibilitou poskytnuté
sady nástrojů, počítačová hra, na rozdíl od většiny jiných počítačových aplikací, ţije a
umírá v závislosti na vhodnosti a efektivitě svého uţivatelského rozhraní [8]. Kaţdý rok
přichází na pulty obchodů tisíce nových her, a velká část z nich vyuţívá řady inovativních
nápadů týkajících se uţivatelských rozhraní. Mnono videoher se tak stává obrovskou
experimentální laboratoří pro vývoj uţivatelských rozhraní. Právě tyto videohry se tak
mohou stát hlavním zdrojem informací pro vývoj efektivních výzkumných nástrojů a
nástrojů pro vyhledávání a dotazování [47, 48]. V této podkapitole se seznámíme s
několika návrhy uţivatelských rozhraní ve videohrách a jejich potenciálu pro pouţití v
GIS (pro detailnější popis viz [49]). Zaměříme se přitom spíše na herní software, neţ na
hardware.
Obr. 7: Stylizované stolové hory v pustině
Umístění pohledu uživatele do virtuálního prostředí Jedním z nejdůleţitějších aspektů uţivatelského rozhraní ve videohrách je pohled
uţivatele do virtuálního prostředí (tzv. viewpoint), přesněji umístění pozorovacího místa
ve virtuálnímu prostředí, z něhoţ hráč pozoruje stav hry. Pohled do virtuálního prostředí
můţe být z pozice první osoby, kdy hráč vnímá virtuální prostředí očima své (do jisté
míry pro něj neviditelné) postavy (tzv. first-person viewpoint, např. ve hře HalfLife 2, viz
obr. 1); z pozice třetí osoby, kdy jako by se hráč distancoval od své postavy a pozoroval ji
z vnějšku (tzv. third-person viewpoint, např. ve hře Team Fortress 2, viz obr. 7); nebo z
pozice boha (tzv. god viewpoint), kdy se hráč dívá přímo nebo šikmo dolů na hrací pole,
coţ mu poskytuje dobrý přehled o celkové situaci (např. ve hře Sim City, viz obr. 8). (Je
však třeba poznamenat, ţe pohled z pozice boha by neměl být zaměňován s hrou na boha,
vyznačující se mj. ovládáním postav, např. ve hře The Sims, nebo boţským módem hry,
který dává hráči nesmrtelnost, peníze, nebo jiné výhody, pomocí nichţ lze obcházet
standardní pravidla dané hry.) Existují i další druhy pohledů. Jedním z nich je pohled z
pozice třetí osoby přes rameno hrané postavy, implementovaný v některých střílečkách. V
takovém případě je hráč částečně vtaţen do scény, a to těsně za hranou postavu. Určitou
variantou je i pohled přes ze zadní okno v automobilových závodních hrách. V řadě her
(např. v on-line verzi hry World of WarCraft) můţe uţivatel přibliţovat a oddalovat
obraz, jehoţ ohnisko je umístěno ve standardní poloze nad ramenem hrané postavy.
Pohled plní ve videohrách řadu funkcí, a to nejen vtaţením hráče do hry (v případě
pohledu z pozice postavy), nebo umoţněním přehlédnout herní situaci (pomocí ostatních
dvou typů pohledů), ale také umoţňuje hráči lépe se se svou postavou identifikovat
(pohledem z pozice třetí osoby).
Obr. 8: SimCity IV
Většina her dnes podporuje jen jediný typ pohledu. V posledních letech se ale objevily
některé hry (např. Metroid) které podporují více druhů pohledů, mezi nimiţ můţe
uţivatel i v průběhu hry přepínat. Ve hrách s pohledem z pozice první osoby Brothers in
Arms a Ghost Recon je moţné se okamţitě přepnout do pohledu z pozice třetí osoby, coţ
umoţňuje hráči lépe posoudit situaci (např. ohledně krytí) a učinit správné taktické
rozhodnutí. V RPG hře The Elder Scrolls III: Morrowmind je podporován pohled z
pozice první i třetí osoby. Pohled z pozice třetí osoby můţe být zvláště uţitečný v
případě, kdyţ postava chce předvést svá vítězství. V některých hrách dochází k přepnutí
pohledu automaticky, například pro zobrazení důleţitých událostí (např. ve hře
Civilization: Revolution), pro zesměšnění soupeře pomocí přehrání animací či v případě
přehrání hry po jejím skončení (např. ve hře Team Fortress), nebo pro zobrazení postavy
hráče, pokud je zraněná (např. ve hře Left 4 Dead). Dočasným přepínáním mezi
jednotlivými typy pohledů tak lze velmi účinně vyuţít výhod daných typů pohledů v
jediném programu.
Naopak většina GIS tradičně vyuţívá mapového pohledu, pohledu z pozice boha.
Nedávné inovace v oblasti webového mapování však postupně zavádějí alternativní
pohledy z pozice první a třetí osoby, velmi blízké těm ve videohrách. (Např. vyvýšená
pozice nad terénem v aplikaci Google Earth si však stále zachovává většinu vlastností
pohledů z pozice boha.) Vzhledem k tomu, ţe v GIS dochází ke stále většímu zavádění
trojrozměrných scén, nutnost zavádět nové moţnosti vizualizace a interaktivní metody se
postupně zvyšuje. [50] Důleţitým faktem však zůstává, ţe v GIS je obecně kladen jen
velmi slabý důraz na vtaţení uţivatele do prostorového kontextu a jeho identifikace s
některým činitelem (v GIS scénách se obvykle uţivatel nezobrazuje jako postava).
Analytik stále zůstává mimo scénu a ve smyslu ideje objektivity vědy a profesionálního
rozhodování si od ní udrţuje odstup, čímţ k ní v podstatě zaujímá pozici boha.
Ovšem volba reţimů zobrazení a pohledu má pro GIS závaţné důsledky. Detailní studie,
provedené ve vojenském kontextu [51; 52; 53; 54] ukázaly, ţe egocentrické a
exocentrické pohledy jsou vhodné pro různé úkoly, různě zkušené uţivatele a kaţdý z
nich má své výhody. Vzhledem k tomu, ţe některé z úkolů prováděných v těchto
vojenských studiích (např. úsudky o relativních pozicích, hodnocení průjezdnosti a přímé
viditelnosti) jsou velmi podobné úkolům, řešeným pomocí GIS, lze říci, ţe i pro GIS
můţe být důleţité umoţnit uţivatelům přepínat podle potřeby mezi dvěma druhy
pohledů. Nezbytným prvním krokem je rozhodnutí, zdali je vhodné vloţit do scény
postavu uţivatele, a zdali je vhodné častější vyuţívání pohledu z pozice třetí osoby
namísto konvenčního pohledu z pozice boha.
Pozice a pohyb kamery Pozice a ovládání kamery je jedním z nejdůleţitějších prvků videoher, neboť hráči
umoţňuje vizuálně prozkoumávat herní prostředí a je zásadní pro rychlé rozhodování. V
řadě her (střílečky z pozice první osoby, automobilové závody) je kamera umístěna v
úrovni očí postavy a kopíruje pouze její pohyby, které hráč ovládá pomocí myši,
klávesnice nebo jiného herního ovladače. Ovšem v případě, kdy je vyţadováno současné
řízení postavy a pohledu (např. v hrách s pohledem z pozice třetí osoby), můţe takové
dvojí řízení hráče značně zatěţovat. Ve většině her je tento problém vyřešen tak, ţe hra
převezme kontrolu nad kamerou, takţe hráč ovládá pouze pohyby postavy. To ovšem
vyţaduje určitou rovnováhu v ovládání pohledu mezi hráčem a softwarem, ovládajícím
kameru, přičemţ některé videohry nabízí větší úroveň kontroly nad kamerami (např.
Resident Evil IV), zatímco jiné niţší (např. Super Mario Galaxy nebo God Of War).
V některých hrách (např. Ratchet & Clank) si hráč můţe vybrat mezi ručním a
automatickým ovládáním kamery. Dále je moţné rozlišovat mezi pohybem kamery
vzhledem k herní postavě (klasickým příkladem mohou být třeba první verze hry
Resident Evil), a pohybem postavy vzhledem k aktuálnímu umístění kamery (teprve
Resident Evil 4 přešel k tomuto způsobu vizualizace). V zásadě se tímto způsobem určuje
způsob, jakým uţivatel ovládá mapu během samotné hry, přičemţ hlavím účelem
automatického ovládání kamery je sníţení hráčovy zátěţe, a to především v obtíţných
nebo stresových situacích. V některých hrách je však pohyb kamery také pouţit k
vytváření dramatických efektů. Například ve hře Gears of War se při běhu hráčovy
postavy kamera třese, coţ dále vtahuje hráče do hry.
Vhodnost užití Hlavním rysem videoher je snaha navrhnout specifické metody interakce pro jednotlivé
činnosti a akce. Například metody pro ovládání nejrůznějších pohybových akcí jsou
poskytovány mnoha různými hrami, a obzvláště těmi s pohledem z pozice třetí osoby.
Vzhledem k tomu, ţe v GIS je stále drtivě rozšířen pohled z pozice boha, je potenciál
různých typů pozic kamer pro studium prostorových objektů z velké části nevyuţit.
Například systémy přilnavosti a stoupání, které jsou k dispozici v některých akčních
hrách (např. Ico či Assassin Creed) mohou být s výhodou přizpůsobeny pro GIS,
například pro studium horských oblastí.
Rozmanitost rozhraní je významným rysem videoher, stejné akce tak mohou být v
různých hrách prováděny různými způsoby. Příkladem můţe být výběr objektů a postav,
přičemţ cíle akce mohou být různé: střelba, vyhledání nejkratší cesty, získání informace,
výběr aj.). Například ve hře Metroid Prime 3: Corruption je k dispozici komplexní
spouštěč, který umoţňuje hráčům se zaměřit na určeného protivníka a poté buď opravit
vlastní pohled na cíl, nebo se dívat přímo před sebe. Hráči také mohou poté, co zaměřili
protivníka, pohybovat svým záměrným kříţem okolo něj, coţ značně usnadňuje
zpracovat velké mnoţství drobných cílů v dané oblasti. Individuální hry mohou téţ
poskytovat několik moţností pro zaměřování cílů. Například ve hře Grand Theft Auto IV
je k dispozici několik reţimů (volný, přeskočit z cíle na cíl, zacílit a upravit, uzamknout
na objekt). To vše platí pro statické i dynamické objekty. Většina těchto inovativních
funkcí pro rozhraní, popsaných výše, můţe být pouţita v GIS.
Volný a omezený průzkum prostoru Většina z prvních her omezovala pohyb hráče pouze na dvojrozměrný prostor. S
příchodem prvních trojrozměrných her v roce 1980 (např. Elite) a 1990 (Quake) došlo ke
zvýšení svobody pohybu hráčů a bylo moţno prozkoumávat prostoru pomocí pohybu i ve
třetí dimenzi. Současně s příchodem těchto her se objevila celá řada nových vstupních
zařízení ovládaných hráčem (myš, klávesnice, joystick atd.), které umoţňují mnoho
různých typů pohybu ve virtuálním prostoru (např. chůze, běh, lezení, skákání, létání).
Od té doby bylo na tisících hrách provedeno velké mnoţství experimentů v oblasti
uţivatelských rozhraní, coţ postupně vedlo ke vzniku několika klasických mechanismů
pro hráčská rozhraní, umoţňující provádět základní pohyby a prozkoumávat prostor.
Mezi nimi byly běh a skákání v hrách s pohledem z pozice první osoby (Quake), běh a
skákání v hrách z pozice třetí osoby (Jak & Daxter), výhled z pozice třetí osoby pro
jednotlivé scény či obrazy (Alone In The Dark) a pohled z pozice boha (Sim City).
Ačkoli ve videohrách postupně došlo ke zvýšení svobody prozkoumávání a pohybu v
prostoru, tato svoboda byla často úmyslně omezována herními vývojáři. Důvodem byl
především fakt, ţe omezený pohyb v trojrozměrném prostoru je pro hráče výzvou.
Jedním z typů omezení ve hrách (jako např. Jake & Daxter, Ratchet & Clank, Worlds of
Warcraft), které prezentují vysoce realistickou trojrozměrnou krajinu, je moţnost pohybu
hráčů pouze po zemi. Další technika, pouţívaná ve střílečkách, je styl pohybu po kolejích
v době boje (např. ve hře Resident Evil: The Umbrella Chronicles), v němţ se kamera
pohybuje po pevně dané dráze bojovým polem, a hráč jen ovládá směr kamery, aby mohl
po cestě zabít co nejvíce nepřátel. Podobným způsobem je často v závodních hrách na
okruzích předepsáno, kudy se můţe hráč pohybovat. I kdyţ hry mohou obsahovat značně
rozsáhlé prostory, hrad (ve hře Wolfenstein 3D) či podzemní laboratoř (ve hř HalfLife)
rovněţ nabízí pro pohyb pouze omezený prostor. V této souvislosti je zvláště důleţitý
způsob omezené navigace pro pohyb v komplexním trojrozměrném terénu. [55]
Nedávný vznik nelineárních her s volným pohybem (např. GTA III, Far Cry 2, Burnout
Paradise, Tony Hawk’s American Wasteland) roztříštil hegemonii her s umělým
omezením svobody pohybu. Otevření herního prostoru však vedlo k potřebě poskytnout
uţivateli nástroje pro orientaci a navigaci přímo na obrazovku. Ačkoli herní vývojáři se
snaţí pro zvýšení pocitu vtaţení do hry omezit zobrazení pomocných nástrojů přímo na
obrazovku, v důsledku otevřených herních prostředí došlo ke zvýšenému výskytu
nástrojů typu vestavěné mapy a mini-mapy (např. ve hrách GTA: San Andreas, v níţ se
objevuje mini-mapa i mapy přes celou obrazovku). Ve hře Metroid Prime šli vývojáři
ještě o krok dále a hru opatřili zjednodušenou trojrozměrnou otočnou drátěnou mapou. V
této oblasti se mají GIS téţ hodně co učit, obzvláště v případě, ţe přeberou uţivatelské
módy s uţivatelskou postavou a pohledem z pozice třetí osoby.
Zjednodušení Zajímavou vlastností rozhraní ve videohrách je způsob, jakým jsou poměrně sloţité
činnosti na obrazovce vykonávány poměrně jednoduchými hráčskými akcemi s pomocí
jednoduchých rozhraní. Tento proces zjednodušování rozhraní je umoţněn herním
software, který provádí nezbytné zpracování hráčova chování. Například ve hře Super
Mario Galaxy není herní postava řízena přímo hráčem (podobně jako kamera, jak bylo
uvedeno výše). Navíc, nejenţe jsou trajektorie Mariových skoků (zejména mezi
planetkami) generovány softwarem, ale i pouţití upravené gravitace činí ze skoků mezi
planetami nebo zdmi úkony natolik jednoduché, ţe snesou srovnání třeba s prostou chůzí
po rovině. Samozřejmě ţe by hru vypadala zcela jinak, kdyby uţivatelé vyţadovali jemné
a přesné ovládání pohybu svých postav, které by přesně odpovídalo kinematice reálného
světa.
Mnoho her (např. těch, které imitují jízdu v autě, skateboarding, či parkour) vyţaduje,
aby hráč ovládal poměrně sloţité herní úkony (a to jak v případě řízení vozidel, tak i
herních postav samotných). Ve většině těchto her jsou tyto úkony (např. celý repertoár
triků v skateboardingovém simulátoru Tony Hawk, nebo skákání a běh na laně hrdiny hry
Creed Assassin) vykonávány pomocí mnohem jednodušších a spraţených fyzických
úkonů hráče, přičemţ v některých případech dokonce stačí pouze stisk jednoho tlačítka.
[56] Velká část těchto úkonů je ve hře vypočítávána předem a v některých případech
(například kdyţ hráč pohybuje joystickem v různých směrech) vytváří soubor několika
úkonů realistickou animaci chůze. Například ve hře Splinter Cell: Conviction nejen, ţe
jsou poměrně jednoduché uţivatelské úkony (např. stisk tlačítka) transformovány do
mnohem sloţitějších činností herní postavy (např. hod nepřítelem přes celou místnost),
ale aplikace také inteligentně analyzuje momentální kontext a vypracovává takové
odpovědi na hráčovy úkony, které jsou v kontextu daného okamţiku nejvhodnější.
Kontextový přístup, tedy stav, kdy jedna a tatáţ hráčská akce můţe mít v různých
prostředích různé důsledky, se vyskytuje v řadě her. Například ve hře Mirror's Edge je
namísto jednoduché funkce uchopení vyuţíván algoritmus detekce hran, který vypočítává
vzdálenost od objektu, který můţe být uchopen. Podobné metody se pouţívají například
ve hře Fable II, kde vytvářejí takové bojové úkony, které odráţejí bezprostřední kontext.
Existuje však i mnoho dalších způsobů, jakými lze usměrňovat a podněcovat hráčovo
chování. Ţádný z nich se však v GIS nepouţívá.
Zatímco výhody zjednodušených rozhraní a další analýzy chování pomocí software jsou
zcela zřejmé, je nezbytné vyvarovat se některých chyb. Jednou z nich je způsobení určité
frustrace hráči v případě, kdy program sám rozhoduje o daném kontextu (obzvláště kdyţ
existuje několik potenciálních řešení), se kterými se hráč neztotoţňuje. Mnoho hráčů také
nemá rádo hry, které obsahují scény s rychlou změnou plánů, nebo vyuţívají
sofistikovanou umělou inteligenci pro animaci velkolepých akčních sekvencí (např. v
úvodních částech mnoha videoher nebo v určitých sekvencích hry Half-Life: Episode II,
u nichţ dochází k ničení objektů). V takových scénách se úloha hráče obvykle příliš neliší
od pasivního diváka.
Vjemy více smysly Jak jiţ bylo uvedeno výše, vizualizace dat je základním prvkem úspěšné hry. Tvorba
videoher ovšem není pouze řemeslná, ale je zaloţena na pravidlech tvorby optických
symbolů z dat, jeţ jsou spojeny s grafickým symbolismem slouţícím méně
reprezentativním úlohám. Ačkoli výhody prezentování prostorové informace
nonvizuálním způsobem jsou dobře známy [18; 19], většina GIS se stále zaměřuje
výhradně na prezentace vnímatelné zrakem. Při předjímání budoucího vývoje GIS však
mohou vývojáři udělat více, neţ jen sledovat videohry, z nichţ mnohé uţ umění
vícesmyslové reprezentace dat zvládly. [57] Nyní začneme zkoumat, jak zvukové a
hmatové vjemy pouţít k přenosu informace hráčům, a poté zváţíme moţnost účinné
kombinace vícesmyslových informací.
Zvuk Zvuky (a především hudba) se ve videohrách vyuţívají především pro jejich vliv na
emoce hráče, o čemţ svědčí vytvoření jedné atmosféry pomocí společného působení
obrazu a zvuků (např. ve hrách Defcon nebo ICO). Nicméně existují i příklady, kdy je
hudba pouţita ke zprostředkování informace. Hudbou lze reprezentovat různé podmínky
ve hře (např. přítomnost nebezpečí či nedostatek času), nebo oznamovat určité události.
Například ve hře Left 4 Dead začne hrát určitá hudební skladba bezprostředně před
útokem zombies, jiná začne hrát před příchodem velmi silné „tank― zombie, a hraje do té
doby, dokud zombie nezemře. V jiném případě můţe hudba hrát stále hlasitěji v
souvislosti s tím, jak se hráč dostává blíţe k nějakému nebezpečnému nepříteli. V jedné
scéně hry Super Mario Galaxy se zase hudba zrychluje a zpomaluje v závislosti na
pohybu hráče. Podobnou vícenásobnou reprezentaci jedné informace pomocí zvuku i
obrazu lze nalézt v mnoha hrách. Například v sérii her Ratchet & Clank je pomocí zvuků
vyjádřena povaha a vlastnosti povrchu, po kterém se hráčova postava pohybuje.
Například hra Crysis se však od poměrně přísných pravidel zvukové reprezentace dat
poněkud odchyluje tím, ţe zbraně, které v reálném světě zní značně podobně, jsou ve hře
opatřeny charakteristickými zvuky, aby je mohli hráči rozlišovat i podle sluchu. Podobná
forma akustického třídění, ovšem působící emocionálně, je poté vyuţívána např. ve hře
Thief, v níţ je hlasitost kroků postavy upravena podle jednotlivých druhů povrchů, coţ
upozorňuje hráče, ţe by jeho postavu mohli slyšet ostatní.
V prostředí videoher je poměrně běţnou záleţitostí třídění postav a bytostí pomocí
zvukových tříd. Například ve hře Half-Life 2 je kaţdému typu nepřátel přiřazena určitá
sada zvuků, takţe je lze při různých důleţitých událostech snadno rozpoznat. (Tyto zvuky
se mohou stát pro hráče důleţitými například tehdy, kdyţ se příslušné akce odehrávají
mimo jeho dohled, nebo jsou zakrývány jinými objekty.) Podobným způsobem mohou
zvuky doprovázet potvrzení nebo identifikaci některých akcí (např. léčení), objektů (např.
jejich sbíráním), nebo poráţku určitého typu nepřítele. Zvuk lze také vyuţít pro
reprezentaci naměřených dat změnou tónu nebo frekvence (ale ne amplitudou, která často
závisí na vzdálenosti objektu). Například v hádankové hře Zelda jsou tímto způsobem
hráči předávány informace o čase.
Další role, kterou zvuk ve videohrách plní, je poskytování informací o umístění nějakého
herního prvku v prostoru. Ačkoli je tato technologie v různých hrách pojmenována
odlišně (např. prostorový zvuk, lokalizovaný zvuk, specializovaný zvuk, poziční zvuky či
třídimenzionální zvuk), schopnost hry zvukově upozornit hráče na umístění postav a
událostí v trojrozměrném prostoru je povaţována za důleţitý prvek zvukového prostředí
většiny moderních videoher. Trojrozměrná prostorová lokalizace je nepřímo zajišťována
úpravou přímého zvuku v závislosti na vzdálenosti mezi hráčem a objektem. Většina
herních vývojářů vyuţívá rozsáhlou sadu nástrojů, která jim umoţňuje interaktivně
určovat umístění zdroje zvuku a vymezovat prostor, kde lze daný zvuk slyšet.
Hmat Vzhledem ke značnému rozšíření rozhraní (např. joysticků a dalších herních zařízení),
které vysílají vibrace či umoţňují hmatovou odezvu (tzv. Force Feedback) je mnoho her
schopno přenášet informace hmatem (pomocí vibrotaktilních receptorů, nacházejících se
v lidské kůţi, a kinestetických receptorů, vyskytujících se v lidských kloubech, které
umoţňují detekovat a předávat informace o působící síle nebo nárazu, a proto mohou být
pouţity pro studium a průzkum virtuálních prostředí). Mnoho her (např. Ratchet &
Clank: Tools of Destruction, MotorStorm či Heavenly Sword) podporuje různé úrovně
vibrování (tj. vibrotaktilní zpětnou vazbu), které umoţňují identifikaci událostí,
odehrávajících se ve virtuálním prostředí. Charakter vibrování (a jeho změn v průběhu
času) se pouţívá především pro rozlišování událostí nebo pro signalizaci kontaktu mezi
hráčovou postavou a některými druhy povrchu ve virtuálním prostředí. Určenou
hodnotou frekvence a síly vibrací lze téţ (podobně jako zvukem) informovat o
vzdálenosti či dosaţitelnosti některých skrytých (např. podzemních) objektů.
Zařízení pro silovou zpětnou vazbu jsou běţně vyuţívány spíše pro přenos dat spojitých a
jen velmi zřídka dat diskrétních (kategorizovaných). V některých letových simulátorech
se zpětné silové vazby v pákových ovladačích či podobných zařízeních vyuţívá pro
imitaci vnějších fyzikálních sil, působících na řídící soustavu skutečného letadla, a
podobným způsobem je i v automobilových závodních simulátorech vytvářen např. odpor
volantu při zatáčení.
Kombinace smyslových vjemů Multisenzorické výstupy mají dvě hlavní úlohy: (1.) Nahrazení jednoho smyslu jiným, a
(2.) kombinaci smyslů, při němţ jeden druh smyslového vjemu slouţí k posílení vjemů ze
smyslu jiného, a to buď (a) redundantním přenosem informace, nebo (b) přenosem více
druhů proměnných [57]. V mnoha případech jsou kombinace smyslových vjemů
vyuţívány pro zdvojení přenosu jednoho typu informace. Například ve hře Zelda:
Twilight Princess je vyuţit herní ovladač firmy Nintendo, který kombinuje zvukovou a
hmatovou zpětnou vazbu pro střelbu z luku (svistot při vystřelení šípu je doprovozen
vibrací ovladače). Podobným způsobem vibruje stejný herní ovladač při hře Super Mario
Galaxy, kdyţ hráčova postava dopadne na zem z velké výšky. Zvukové vjemy umoţňují
hráčům soustředit se na nejdůleţitější vizuální prvky, a to například tím, ţe naučí hráče
spojit si určitý zvukový vjem s odpovídající akcí nepřítele (a s ní spojenou animací, např.
pozvednutím rukou nepřítele před jeho úderem). V některých hrách jsou vyuţívány
vztahy mezi prostorovou vzdáleností a silou zvuku pro jasnější oddělení kamery od
hráčovy postavy. Zajímavý (ale zřídkavý) efekt se objevuje v některých hrách s pohledem
z pozice třetí osoby, v nichţ prostorové rozloţení přehrávaných zvuků spíše odpovídá
tomu, co slyší herní postava, nikoli tomu, co by bylo slyšet v pozici kamery.
Přenášení různých informací pomocí různých smyslových kanálů bývá méně časté,
ovšem existuje několik případů, kdy je vyuţíváno. Například v některých závodních
hrách (např. Forza Motorsport 2) je záţitek z jízdy zprostředkováván skutečně
vícesmyslově, a to pomocí kombinace zrakové, sluchové a hmatové zpětné vazby.
Mimozraková informace je značně diferencovaná, včetně nejrůznějších zvuků motorů,
pneumatik, výfuků apod., čímţ vytváří značnou úroveň realističnosti, coţ má na hráče
silný emocionální dopad. Také jiné druhy her vyuţívají multisenzorické výstupy pro
přenos více druhů informací současně. Například ve hře Pikmin jsou stovky malých
tvorů, které pobíhají kolem herního hrdiny, přičemţ barva se pouţívá pro reprezentaci
typu tvora a zvuk (spolu s animací) reprezentuje jeho aktuální stav (tj. zda pracují, běţí,
jsou něčím ohroţeni, něco je bolí atd.). Je tedy zřejmé, ţe kombinované vícesmyslové
prostředky jsou ve videohrách úzce spojeny s příběhem a jejich role zde přesahuje
pouhou funkci dalších informačních kanálů, umoţňujících prezentaci velkého mnoţství
informací, ale slouţí především k tomu, aby byl hráč co nejvíce vtaţen do daného
virtuálního prostředí a zaţíval maximální herní záţitek. Zatímco v herním světě mohou
poskytovat tyto prostředky značné obchodní výhody, nemusí být ve shodě s obvyklými
poţadavky prostorových analytiků.
Závěr V této kapitole jsme se zaměřili na dva typy software, které systematicky pracují
s prostorem, na videohry a GIS, a porovnali jsme jejich klíčové funkce a vlastnosti.
Jedním z nejdůleţitějších závěrů z této analýzy je zjištění, ţe některé rozdíly mezi těmito
dvěma skupinami softwaru jsou spíše zdánlivé, a ţe mohou mít překvapivě mnoho
společného. Dalším důleţitým závěrem je, ţe videohry představují jakousi veřejnou
laboratoř, v níţ se objevila řada inovativních nápadů, které jsou prakticky testovány
vysokým počtem velmi náročných uţivatelů. Výsledky těchto experimentů jsou přitom
pro vývojáře GIS poměrně snadno dostupné, a mohou tak výrazně urychlit vývoj
stávajících i nových nástrojů.
Přispění videoher Abychom odhalili silné a slabé stránky videoher a GIS a určili oblasti, ve kterých mohou
videohry významně přispět k řešení problémů tradičních GIS, porovnali jsme soudobé
videohry se základními vlastnostmi soudobých GIS. To samozřejmě neznamená, ţe
populární videohry lze vyuţít jako plnohodnotné GIS, nicméně některé funkce, běţně
pouţívané ve videohrách, by mohly významným způsobem přispět k budoucímu rozvoji
GIS.
V textu bylo ukázáno, ţe ve třech konkrétních oblastech (modelování dynamických
procesů, uţivatelských rozhraní, a vícesmyslové reprezentace dat) jsou videohry mnohem
vyspělejší neţ GIS, a v oblasti prostorové analýzy mají mnoho co nabídnout.
Za prvé, videohry lze charakterizovat jako dynamické, na modelování procesů zaloţené
simulační systémy, jejichţ funkcionalita je z velké části tvořena interakcemi mezi hráči a
modelovanými procesy. Na druhé straně lze říci, ţe GIS je vynikající prostředek pro práci
s prostorovými daty, přičemţ jeho přístup je zaloţen spíše na modelování časoprostoru z
hlediska stavu, neţ na modelování časoprostorových procesů. Videohry tak mají mnohem
blíţe k modelování dynamických prostorových procesů neţ dnešní klasické GIS.
Navzdory velkému počtu pokusů s cílem umoţnit modelování dynamických procesů v
prostředí GIS jsou videohry v tomto směru jiţ mnohem dále.
Za druhé, jak jiţ bylo uvedeno výše, uţivatelská rozhraní a způsoby interakce mohou být
velmi různorodé, mohou být zvoleny v závislosti na individuálních potřebách uţivatelů a
poţadovaných úkonech. Způsoby, metody a typy rozhraní, které se pro studium
virtuálních prostorů vyuţívají ve videohrách, mohou nabídnout celou řadu nápadů,
vyuţitelných pro rozvoj GIS, např. pro interaktivní analýzy prostředí.
V neposlední řadě bylo téţ předvedeno, ţe i kdyţ jsou GIS obecně pokročilejší v oblasti
vizualizace dat, zaloţené na pevných pravidlech, v ostatních smyslových způsobech
reprezentace dat jsou dále videohry. Proto byly ukázány některé způsoby, pomocí nichţ
by mohly videohry pomoci napravit tuto mezeru v GIS.
Je moţno říci, ţe jak videohry, tak GIS se zabývají řešením problémů prostorové povahy
a v prostorovém kontextu. Zatímco schopnost nástrojů GIS pomoci řešit ekologické a
sociální problémy je zcela zřejmá, v případě videoher není tato schopnost aţ tak jasná.
Ovšem hry konfrontují hráče s mnoha závaţnými percepčními, motorickými a
kognitivními prostorovými otázkami a problémy; a nabízejí k jejich řešení prakticky
bezpočet nástrojů, a to na několika úrovních sloţitosti a obtíţnosti. Přístupy a nástroje,
vyuţívané ve videohrách, se tak mohou stát ţivotaschopnou alternativou pro řešení
některých problémů v prostředí GIS. Například vysoce rozvinuté schopnosti některých
videoher pomoci hráčům navigovat se, procházet, zkoumat a získávat informace ve
virtuálními prostředí, mohou být uţitečné i v digitálním prostředí GIS. V této souvislosti
je jistě poučné zmínit, ţe i Google dnes charakterizuje své GIS aplikace pomocí hesla
„Zkoumejte, hledejte a objevujte“. Nicméně videohry dnes nabízejí např. pro oblast
virtuálního cestovního ruchu či virtuálních expozic kulturního dědictví, které vyţadují
velmi realistické čtyřrozměrné technologie, mnohem více, neţ jen kvazitřírozměrný
prohlíţeč. Skutečnost, ţe dnešní generace mladých lidí se dnes jiţ velmi dobře orientuje v
pouţití technologií, vyuţívaných ve videohrách, by mělo vývojáře GIS vést k zamyšlení.
Nastínění budoucího vývoje Nezanedbatelnou otázkou jsou jistě i způsoby, kterými mohou videohry přispět k vývoji
GIS v budoucnosti. Lze nastínit několik moţných scénářů. V prvním z nich by někteří
vývojáři GIS adaptovali různé videoherní nástroje pro výkon vybraných funkcí v GIS.
V některých oblastech a aplikacích jiţ jsou projevy tohoto trendu patrné (např. vědecké
vizualizace [59], marketing [60], vzdělávání [61] a výzkum [62], vojenský výcvik [63,
64], či územní plánování [65]. Druhým způsobem můţe být vyuţití sady videoherních
nástrojů (např. videoherní middleware) pro rychlý vývoj a nasazení herních technologií v
GIS aplikacích. Tento přístup je nejvíce atraktivní v oblasti trojrozměrného zobrazování
[66]. Třetí scénář můţe vést k rozšíření cílových trhů herních vývojářů do oblasti
prostorové analýzy. Jiţ jsou patrné některé náznaky (např. váţné hry, pasivní hry a
některé příleţitostné hry), ţe herní průmysl je ochoten se touto cestou vydat. Čtvrtý
scénář můţe být zaloţen na interoperabilitě mezi GIS a videohrami. V takovém případě
by mohl být vytvořen výkonný softwarový hybrid, který by vyuţíval silné stránky obou
technologií. [5] Poslední scénář můţe naznačovat přijetí myšlenek, otestovaných ve
videohrách, ve svém vlastním software. Příkladem tohoto přístupu můţe být adaptace
mechanismů MMOG her v podnikových aplikacích, určených pro nadnárodní
společnosti. [67]
Otevřenou otázkou však zůstává, zdali budou zábavné GIS stejně populární, jako vážné
hry. Stejně tak je nejisté, zda bude konvergence mezi GIS a videohrami pokračovat nebo
ne. Jen budoucnost můţe ukázat, zda postupující vývoj videoher přispěje k výraznému
zlepšení v GIS, nebo zdali videohry budou pomocí svých produktů, vhodných kromě
zabavení také stále lépe modelovat svět, uţdibovat stále více z uţivatelské základny GIS.
Nebo bychom měli očekávat zcela novou třídu produktů, která bude nabízet to nejlepší z
obou těchto technologií? I přes všechnu momentální nejasnost je jedna věc jistá. Ti, kteří
pouţívají nové technologie pro pochopení a řízení světa, ve kterém ţijeme, čeká
budoucnost stále rostoucích moţností, s technologiemi dostupnými ze stále více a více se
doplňujících zdrojů. Můţeme směle konstatovat, ţe nikdy v historii věd o prostorových
informacích nebyla situace pro jejich rozvoj příznivější.
Poznámky Plné názvy videoher, uvedené zkratkami na obrázku 2:
AC (Assassin’s Creed), BiAHH (Brothers in Arms: Hell’s Highway), BP (Burnout
Paradise), BR (Braid), CIV (Civilization), CoD4 (Call Of Duty 4), CoDWaW (Call of
Duty: World at War), CR (Crysis), DC (Defcon), EC (Echochrome), FR (Fracture), F2
(Fable II), FF (Final Fantasy), FM2 (Forza Motorsport 2), GA (Getaway), GoW (God Of
War), GTAVC (Grand Theft Auto: Vice City), HGL (Hellgate: London), J&D (Jak &
Daxter), KD (Katamari Damacy), LBP (Little Big Planet), MFS (Microsoft Flight
Simulator), PM (Pacman), RCGC (Ratchet & Clank: Going Commando), SC4 (Sim City
4), SMG (Super Mario Galaxy), SP (Spore), STH (Sonic The Hedgehog), TS (The
Settlers), and WoW (World of Warcraft).
Autoři by chtěli poděkovat organizátorům a účastníkům konference o virtuálních
geografických prostředích, konané v Hong Kongu v lednu 2008, kde byly poprvé
představeny některé výše uvedené myšlenky. Velký dík také patří společnostem EA Games,
Introversion Software Ltd. a Valve Software, které povolily reprodukci obrazů ze svých
her.
Literatura
1. D. F. Marble and D. J. Peuquet (1983) Geographic Information Systems and Remote
Sensing, in R. N. Colwell (Editor) Manual of Remote Sensing, second edition, Vol. 1,
ASPRS/ACSM, Falls Church, VA, 923-958.
2. P. F. Fisher and R. Lindenberg (1989) On Distinctions Among Cartography, Remote
Sensing, and Geographic Information Systems, Photogrammetric Engineering and
Remote Sensing, 55, 1431-1434.
3. K. J. Duecker (1987) Geographic Information Systems and Computer-Aided Mapping,
Journal of the American Planning Association, 53383-390.
4. D. J. Cowe, (1988) GIS versus CAD versus DBMS: What are the Differences?
Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 54, 1551-1555.
5. I. D. H. Shepherd (1990) Build your own GIS?, Land and Minerals Surveying, 8,
176-183.
6. M. Picard, (2008) Video Games and Their Relationship with Other Media, in M. J. P.
Wolf (Editor) The Video Game Explosion: A History from Pong to PlayStation and
Beyond, Greenwood Press, Westport, Conn, 293-300
7. J. Murray (1997) Hamlet on The Holodeck: The Future of Narrative in Cyberspace,
The MIT Press, Cambridge, MA
8. E. Aarseth (2007) Allegories of Space: The Question of Spatiality in Computer
Games, in F. von Borries, S. P. Walz & M. Böttger (Editors) Space, Time, Play:
Computer Games, Architecture and Urbanism: The Next Level, BirkHäuser, Zurich,
44-55
9. M. J. P. Wolf (2002) The Medium of the Video Game, University of Texas Press,
Austin, TX.
10. Anonym (2008) The Making of Grand Theft Auto, Edge, April, 61-75.
11. Anonym (2006) Never a City so Real? Available at:
http://ask.metafilter.com/46273/Never-a-city-so-real (cit. 18. 10. 2008).
12. Y. I. H. Parish and P. Müller (2001) Procedural Modelling of cities, Proceedings
ACM SIGGRAPH, ACM Press, Los Angeles, CA, 301-308.
13. A. Hudson-Smith and S. Evans (2003) Virtual Cities: from CAD to GIS, in P. A.
Longley and M. Batty (Editors) Advanced Spatial Analysis: The CASA Book of GIS,
ESRI Press, Redlands, CA, 41-60
14. F. Taylor (2008) Paragliding simulator with Google Earth plug-in, available at
gearthblog.com/blog/archives/3d_models/ (cit. 23. 10. 2008).
15. Mr. Biffo, (2007) Down with Physics, Edge, November, 124.
16. C. Crawford (1984) The Art of Computer Game Design, McGraw-Hil, Berkeley, CA.
17. Anonym (2008) Conflicting Stories. Fun or Real: What Do War Games Want To Be?
Edge, February, 42.
18. I. D. H. Shepherd, (1994) Meeting the Design Challenge of Multi-Sensory GIS,
Proceedings AGI '94, Association for Geographical Information, London, 12.1.1-
12.1.9
19. I. D. H. Shepherd (1995) Multi-Sensory GIS: Mapping Out the Research Frontier, in
T. Waugh (Editor) Proceedings of the 6th International Symposium on Spatial Data
Handling, Taylor & Francis, London, 356-390.
20. M. F. Godchild and S. Goal (Editors) (1989) Accuracy of Spatial Databases, Taylor
& Francis, London.
21. A. M. MacEachren (1992) Visualizing Uncertain Information, Cartographic
Perspectives, 13, 10-19.
22. R. Flowerdew (1997) Spatial Data Integration, in D. J. Maguire, M. F. Goodchild, &
D. Rhind, (Editors) Geographic Information Systems: Principles and Applications,
Vol. 1, Longman Scientific and Technical, Harlow, UK, 375-387.
23. I. D. H. Shepherd, (1997) Information Integration, in D. J. Maguire, M. F.
Goodchild, & D. Rhind, (Editors) Geographic Information Systems: Principles and
Applications, Vol. 1, Longman Scientific and Technical, Harlow, UK, 337-360
24. J. Bertin (1973) Semiologie Graphique: Les Diagrammes, Les Reseaux, Les Cartes,
Mouton, Paris-La Haye, France
25. J. Bertin (1978) Theory of Communication and Theory of 'The Graphic', International
Yearbook of Cartography, 18, 118-126.
26. J. Bertin (1979) Visual Perception and Cartographic Transcription, World
Cartography, 15, 17-27.
27. J. Bertin (1981) Graphics and Graphic Information-Processing, Walter de Gruyter,
Berlin and New York
28. J. Bertin, (1983) A New Look at Cartography, in D. R. F. Taylor (Editor) Graphic
Communication and Design in Contemporary Cartography, John Wiley, Chichester,
UK
29. M-J. Kraak (1988) Computer-Assisted Cartographical Three-dimensional Imaging
Techniques, Delft University Press, Delft, Holland
30. M-J. Kraak (1989) Computer-Assisted Cartographical 3D Imaging Techniques, in J.
Raper (Editor) Three-Dimensional Applications in Geographical Information
Systems, Taylor & Francis, London, 99-114.
31. S. Poole (2000) Trigger Happy: The Inner Life of Videogames, Fourth Estate,
London.
32. D. J. Peuquet (2001) Making Space for Time: Issues in Space-Time Representation,
Geoinformatica, 5, 11-32.
33. D. J. Peuquet (2002) Representations of Space and Time, Guilford, New York
34. D. Dorling (1992) Stretching Space and Splicing Time: From Cartographic Animation
to Interactive Visualization, Cartography & GIS, 19, 215-227.
35. J. C. Roberts and M. A. E. Wright (2006) Towards Ubiquitous Brushing For
Information Visualization, Information Visualization, 5, 151-156.
36. J. W. Harbaugh and G.F. Bonham-Carter (1970) Computer Simulation in Geology
John Wiley, New York.
37. D. F. Merriam (1980) Computer Applications in Geology—Two Decades of
Progress. Proceedings of the Geological Association, 91, 53–58.
38. G. F. Bonham-Carter (1994) Geographic Information Systems for Geoscientists:
Modelling with GIS, Pergamon, Press, Oxford, UK
39. I. Benenson and P. Torrens, (2004) Geosimulation: Automata-based Modeling of
Urban Phenomena, John Wiley & Sons, Chichester, UK.
40. M. F. Goodchild, B. O. Parks and L. T. Steyaert (Editors) (1993) Environmental
Modelling with GIS, Oxford University Press, New York.
41. M. F. Goodchild, L. T. Steyaert, B. O. Parks, C. Johnston, D. Maidment, M. Crane
and S. Glendinning (Editors) (1996) GIS And Environmental Modelling: Progress
and Research Issues GIS World Books, Fort Collins, CO.
42. L. T. Steyaert and M. F. Goodchild (1994) Integrating Geographic Information
Systems and Environmental Simulation Models: A Status Review, iW. K. Michener,
J. W. Brunt, and S. G. Stafford (Editors) Environmental Information Management
and Analysis: Ecosystem to Global Scales, Taylor & Francis, Bristol, PA, 333-356
43. R. Smith (2007) Toeing the Disassembly Line, Edge, Christmas, 122.
44. C. Hamden-Turner and F. Trompenaars (1997) Riding the Waves of Culture:
Understanding Diversity in Global Business, McGraw-Hill, New York.
45. G. Hofstede (2003) Culture’s Consequences: Comparing Values, Behaviours,
Institutions and Organizations across Nations, Sage Publications, Beverly Hills, CA.
46. Anonym (2008) Artificial Idiocy, Edge, June, 74-79.
47. T. Germanchis, C. Pettit and W. Cartwright (2005) Using Computer Gaming
Technology to Explore Human Wayfinding and Navigation Abilities Within a Built
Environment, Proceedings of the 21st International Cartographic Conference,
International Cartographic Association, Coruña, Spain.
48. W. E. Cartwright (2006) Exploring Games and Gameplay as a Means of Accessing
and Using Geographical Information, Human IT, 8, 28–67.
49. I. D. H. Shepherd and I. D. Bleasdale-Shepherd (2008a) Towards Effective Interaction
in 3D Data Visualizations: What Can We Learn From Videogames Technology?,
Paper presented at the International Conference on Virtual Geographic
Environments, Hong Kong, 7-8 January 2008.
50. I. D. H. Shepherd (2008) Travails in The Third Dimension: A Critical Review of 3D
Computer Graphics in Geographic Data Visualization, in M. Dodge & M. Turner
(Editors) Geographic Visualization: Concepts, Tools and Applications, John Wiley,
Chichester, UK, 199-222.
51. C. D. Wickens (1999) Frame of Reference for Navigation, in D. Gopher &. A. Koriat
(Editors) Attention and Performance, 16, 113-143.
52. R. Banks and C. D. Wickens (1997) Commanders’ Display of Terrain Information:
Manipulations of Display Dimensionality and Frame of Reference to Support
Battlefield Visualization, Technical Report ARL-97-12/FED-LAB-97-2, US Army
Research Laboratory, Aberdeen, MD.
53. E. P. McCormick, C. D. Wickens, R. Banks and M. Yeh (1998) Frame of Reference
Effects on Scientific Visualization Subtasks, Human Factors, 40, 443-451.
54. L. C. Thomas, C. D. Wickens and J. Merlo (1999) Immersion and Battlefield
Visualization: Frame of Reference Effects on Navigation Tasks and Cognitive
Tunnelling, Technical Report ARL-99-3/FED-LAB-99-2, US Army Research
Laboratory, Aberdeen, MD.
55. A. Hanson and E. Wernert (1999) Constrained 3D Navigation With 2D Controllers,
IEEE Visualization '99, San Francisco, CA., October. 1999, 175-182.
56. Anonym (2008) Leap of Faith, Edge, August, 54-61.
57. I. D. H. Shepherd and I. D. Bleasdale-Shepherd, (2008b) Multi-sensory Data
Realization in Virtual Worlds: Abstraction or Pragmatism, Paper presented at the
International Conference on Virtual Geographic Environments, Hong Kong, 7-8
January 2008.
58. E. Champion (2003) Applying Game Design Theory to Virtual Heritage
Environments, Proceedings of the First International Conference on Computer
Graphics and Interactive Techniques in Australasia and South East Asia, Melbourne,
Australia, 273-274.
59. T-M. Rhyne (2002) Computer Games and Scientific Visualization, Communications
of the ACM, 45, 40-44.
60. V. Miliano (1999) Unreality: Application of a 3D Game Engine to Enhance the
Design, Visualization and Presentation of Commercial Real Estate, VSMM99,
available at http://www.unrealty.net/vsmm99/
61. S. Woods (2004) Loading the Dice: The Challenge of Serious Videogames, Game
Studies: The International Journal of Videogame Research, 4(1), also available at
http://www.gamestudies.org/0401/woods/ (cit. 19. 11. 2007).
62. M. Lewis and J. Jacobson (2002) Game Engines in Scientific Research,
Communications of the ACM, 45, 31.
63. R. Riddell,(1997) Doom Goes to War, Wired Magazine, April, 114–118.
64. E. M. Raybourn and N. Bos (2005) Design and Evaluation Challenges of Serious
Games, Proceedings CHI ‘05, ACM Press, New York, 2049-2050.
65. B. Guy, N. J. Bidwell and P. Musumeci (2005) Gameplan: Serious Gaming for Place
Making, Proceedings of the Second Australian Conference on Interactive
Entertainment, 252-255, dostupné z http://eprints.jcu.edu.au/view/year/2005.html
66. I. D. H. Shepherd (2002) It's only a Game: Using Interactive Graphics Middleware to
Visualise Historical Data, Society of Cartographers Bulletin, 36, 51-55.
67. A. J. Kim (2007) Putting the Fun in Functional: Applying Game Mechanics to
Functional Software, dostupné z http://www.slideshare.net/amyjokim/putting-the-
fun-in-functional (cit. 23. 8. 2008).