Wer will schon jedes Blatt im Wald zeichnen?

Auch Keith Newton vom unabhängigen Entwicklerteam I-Novae Studios, das am Weltraumspiel Infinity arbeitet und es voraussichtlich Anfang 2013 über Kickstarter finanzieren will, führt Avatar als Beispiel an: "Es ist die Aufgabe von prozeduralen Algorithmen zu entscheiden, wo und wie dicht beieinander Bäume, Gräser, Steine, Blätter usw. platziert werden. Diese Technik hat eine große Bandbreite an Anwendungen, etwa um Städte, Wälder, Landschaften, Wolken zu generieren - und sie für komplette Planeten wie etwa Pandora im Film Avatar zu kombinieren."

Für einen künstlichen Wald müssten Grafiker nur verschiedene Blattsorten, Baumrinden und Grastypen designen, die der prozedurale Algorithmus dann platziert. Grafiker mögen eine Hassliebe zu ihnen hegen, doch laut Newton würden wohl auch nur wenige von ihnen einen kompletten Wald mit all seinen Ästchen, Blättern und Grashalmen per Handarbeit erstellen wollen.

Das Problem: Um mit digitalen Umgebungen wie in Spielen und Computergrafikfilmen annähernd die Komplexität zu erreichen, wie sie Kameramänner mit ihren Bildern von der realen Welt zeigen, müssten laut Newton genügend Grafiker angeheuert werden. Und sie müssten an Details arbeiten, die zwar nur Hintergrundinformationen sind, aber dennoch unerlässlich, um einer Szene das richtige Feeling zu verschaffen.

Elite - ein Procedural-Generation-Pionier, Screenshot aus der Urversion für den BBC Micro (Bild: Frontier Developments)

Terra und Terabytes

"Nicht nur die Hardwareleistung ist gewachsen, sondern auch die finanzielle Belastung, da genügend Grafiker angestellt werden müssen", sagt Newton in Bezug vor allem auf die Produktion von Computergrafikfilmen. "Was Spiele angeht, verschärft sich das Problem noch durch den Fakt, dass Konsumenten alle diese Inhalte auf ihrer Festplatte speichern müssen, und da die digitale Distribution immer populärer wird, müssen sie auch warten, bis sie heruntergeladen wurden."

Würde man etwas Komplexes wie die Erde nachbilden, wüchse die Datenmenge schnell in den Terabyte-Bereich, aber "prozedurale Algorithmen lassen uns das mit ein paar Kilobyte Offlinespeicher erzielen", sagt Newton. Auch die Kosten würden sich im vertretbaren Rahmen halten, da Computer den Teams die banalen Aufgaben abnehmen.

Neu ist das nicht, so Newton: "Da diese Algorithmen hoch komprimierbar sind, kommen die meisten Dinge aus der Demoszene". Wenn es in deren Wettbewerben darum gehe, mit möglichst wenig Platzverbrauch auf dem Datenträger zu arbeiten, werde meist prozedural gearbeitet.