L’Équilibrage dans le jeu vidéo

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Lorsqu’on ne joue pas pour se divertir alors on se lance un défi.

La majorité des jeux vidéo et même certains jeux de sociétés font intervenir un enjeu. À moins que vous jouiez uniquement aux jeux dits « bac à sable » (comme Minecraft ou Animal Crossing), vous avez déjà expérimenté cette sensation d’adrénaline lors d’une situation éprouvant votre adresse. Cet enjeu va du simple challenge personnel pour se prouver que l’on est capable à l’affrontement du petit frère pour rappeler qui est le chef.

Un enjeu débouche sur 3 types d’issues possibles :
La victoire. (Gagner une partie.)
La défaite. (Le Game Over.)
L’égalité (bien que certaines conceptions rendent les matchs nuls impossibles).

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L’équilibrage est le concept définissant le paramétrage des règles d’un jeu pour que le ratio victoires-défaites d’un public ciblé tende vers le ratio désiré des concepteurs. Ce ratio est calculé à partir du nombre de victoires et du nombre de défaites selon la formule ci-dessous :

Plus le ratio est proche de 1 et plus le jeu est facile et plus le ratio tend vers 0 et plus le jeu est difficile. Les plus perspicaces comprendront que l’addition V + D représente le nombre total de parties dans un jeu sans possibilité de matchs nuls. Dans le cas où l’égalité est possible, il suffit d’ajouter le nombre de matchs nuls au dénominateur.

La régulation du niveau de difficulté est une responsabilité importante des concepteurs. En effet, une difficulté trop faible rend le jeu trop ennuyant tandis qu’une difficulté trop élevée rend le jeu impossible. Ainsi, un jeu comme Dark Souls par exemple se réclame volontairement difficile pour un débutant comme pour un initié du genre alors que Mario Odyssey se prétend familial et accessible à tous.

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Et pourquoi pas mélanger les genres ?

Cet équilibrage est représenté par un système appelé boucles de rétroaction (en anglais : feedback loops).

Nous allons découvrir plusieurs boucles de rétroaction afin de déterminer le système qui maintient le mieux l’équilibre dans la force (et accessoirement, celui qui convient le mieux à votre jeu).

La boucle de rétroaction

Une boucle de rétroaction est un système de cause à effet dont la sortie du système devient son entré. On dit que le système se réinjecte dans lui-même. Ses causes produisent des conséquences qui deviennent à leur tour des causes (alimentant ainsi le système rétroactivement).

reddit feedback loops

Derrière cette notion assez barbare se cache des principes que tout bon concepteur de jeu se doit de comprendre.

Et pour comprendre, commençons par étudier deux cas d’école : la boucle de rétroaction positive (positive feedback loops) et la boucle de rétroaction négative (negative feedback loops).

La boucle de rétroaction positive

Une boucle de rétroaction est dite positive lorsque le système amplifie toujours plus l’écart avec l’état stable. Le système finit par s’emballer puisqu’il s’aggrave de manière exponentielle : on parle alors d’effet boule de neige (snowball effect).

Un exemple de la vie courante est l’effet de serre où la production de gaz accentue le réchauffement climatique ce qui engendre encore plus de gaz.

C’est aussi le même principe qui est utilisé lors d’une réaction en chaîne nucléaire. Un neutron cause la fission d’un noyau fissile produisant un plus grand nombre de neutrons qui à leur tour causent d’autres fissions (merci Wikipédia).

Quel rapport avec les jeux vidéo ?

Ce système met l’accent sur le début de la partie comme les effets sont amplifiés avec le temps.

En Game Design, Cela implique une règle de conception :
Le succès ou l’échec d’un joueur augmente respectivement sa probabilité de succès ou d’échecs future.

Pour comprendre, analysons l’une des boucles de rétroaction positive la plus connue des FPS : le Kill Streak.

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Dans ces jeux, faire la plus grande série de meurtres génère des avantages au joueur comme des compétences spéciales permettant de détecter plus facilement les ennemis ou d’appeler des frappes aériennes. Ces bonus procurent aux joueurs davantage de moyens d’en obtenir d’autres et de gagner la partie.

Voici une représentation graphique de la boucle de rétroaction positive :

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Représentation d’une boucle de rétraction positive causant un cercle vertueux.

Dans ce scénario, l’effet boule de neige cause un cercle vertueux, mais il est également possible de représenter une rétroaction positive causant un cercle vicieux :

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Représentation d’une boucle de rétraction positive causant un cercle vicieux.

À titre d’exemple, Fire Emblem et XCom (deux jeux de tactiques au tour par tour) disposent d’un nombre limité de personnages pour terminer le jeu dans son entièreté. Les personnages morts au combat ne sont plus jouables pour le reste des missions. Et moins on a de personnage, plus le jeu devient dur. (Il est même possible de ne plus pouvoir terminer le jeu sans recommencer à zéro si trop de personnages sont morts. En contrepartie, si vous arrivez à garder tous vos personnages en vie, le jeu se simplifie pas mal.)

On constate deux problèmes avec la rétroaction positive : le premier, plus évident, est qu’un jeu qui repose uniquement sur ce système n’est pas du tout équilibré. Le joueur qui détient l’avantage en premier accroît toujours plus son avance (ce qui n’est guère très plaisant pour les deux joueurs). Le deuxième problème est que ce type de système cause une partie à se terminer trop rapidement.

Bien sûr, un match de Counter Strike n’est rarement autant unilatéral.
Dans les jeux compétitifs, les avantages ne sont pas aussi déterminants et les perdants arrivent à revenir dans la partie.

Alors, comment les concepteurs font-ils pour contrebalancer l’effet boule de neige ?

C’est là qu’intervient la boucle de rétroaction négative.

La boucle de rétroaction négative

La boucle de rétroaction négative, contrairement à son congénère, cherche à réduire au maximum l’écart avec l’état stable (réduire le chaos). C’est l’exact opposé de l’effet boule de neige. Elle peut être illustrée par ce graphique :

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Représentation d’une boucle de rétraction négative causant un statu quo

Fonctionnellement parlant, Cela permet de réduire l’écart de niveau entre les joueurs.

L’un des exemples le plus flagrant et le plus souvent controversé utilisant ce principe se trouve dans la série des Mario Kart.

Mario Kart 8

Dans Mario Kart, il est très difficile pour un bon joueur d’accroître son avance sur les autres. Le système responsable de cet égalitarisme est la distribution des objets.

Une boîte à objets dans Mario Kart
Une boîte à objets dans Mario Kart

En effet, même si les objets sont obtenus aléatoirement par les boîtes, leur probabilité n’est pas équiprobable. Certains objets sont intrinsèquement plus rares que d’autres mais la position des joueurs dans la course et le nombre de tours déjà effectués influencent significativement leur fonction de répartition. Dans certains épisodes de la série, même la distance entre les joueurs est prise en compte dans le calcul des probabilités des objets !

Item Probability Distributions Mario Kart Versus Player
Probabilités des objets de Mario Kart 8 en fonction de la distance entre les joueurs (source : mariowiki.com)

Ainsi, si un joueur prend trop d’avance, la mêlée (comprenez la groupe de joueurs derrière lui) va obtenir des objets plus forts pour le rattraper tandis que lui ne récupérera que des objets lui offrant peu de valeur pour accroître son avantage.

Ce principe permet ainsi au petit frère de revenir dans la course.

Mais est-ce vraiment juste ?

Le problème avec une boucle de rétroaction négative trop présente est qu’elle transmet de mauvaises informations. En effet, en récompensant les mauvais joueurs et en punissant les bons pour maintenir un environnement de compétition, le jeu crée un sentiment d’incompréhension. Pire, les joueurs finissent par « casser » le système en faisant exprès d’être mauvais. Une stratégie d’équipe viable de Mario Kart consistait à jouer la course dans le sens inverse en cas de gros retard. Le joueur récupère ainsi de bien meilleurs objets pour aider son coéquipier à gagner (qui lui faisait la course normalement).

Alors pourquoi Mario Kart fait-il cela ?

Il faut comprendre que Mario Kart est d’abord un jeu d’ambiance avant d’être un jeu compétitif.

Le processus de développement de Nintendo à ce sujet est que les concepteurs ont préféré privilégier l’aspect amusant de la composante compétitive. Et le fun réside dans la mêlée : si un joueur sort de cette mêlée, il n’interagit plus avec les autres. Le jeu perd tout son intérêt en devenant un jeu de course banal.

Le jeu s’inscrit dans un environnement familial. Bon enfant. Parfois on gagne, parfois on perd, mais tout le monde peut jouer.

Et puis si votre petit frère vous bat à la ligne d’arrivée après avoir passé l’intégralité de la course en queue de peloton, dites-vous que le jeu le récompense pour sa persévérance. Dans la philosophie de Mario Kart, la persévérance (jouer jusqu’au bout) est plus valorisée que l’adresse.

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Allez ! Fais pas cette tête !

Et pour un jeu solo, comment ça se passe ?

Dans un RPG, le joueur progresse continuellement. Il gagne des niveaux, obtient de l’équipement et des compétences le rendant toujours plus fort : C’est la boucle rétroactive positive.

Mais plus le joueur avance dans le jeu et plus les ennemis qu’il rencontre sont forts eux aussi et il a besoin de beaucoup plus de points d’expériences pour évoluer. Le joueur est incité à battre des monstres toujours plus forts ou plus nombreux, ralentissant continuellement sa progression : C’est la boucle rétroactive négative. (pour le détail de ces systèmes, je vous laisse analyser l’évolution des attributs des personnages et des ennemis dans votre RPG préféré :D).

La métrique

Pour mesurer l’avantage d’un joueur, le concept de métrique est nécessaire. Les métriques permettent de déterminer les conditions de victoire d’un jeu.

La métrique est très claire dans un jeu de football puisque l’équipe qui détient le plus grand nombre de but indique son avantage.

Elle est beaucoup plus complexe à déterminer dans un jeu d’échecs. Aux échecs, la supériorité numérique n’est qu’une métrique parmi d’autres. Cette information seule ne permet pas d’établir correctement le gagnant. La position stratégique des pièces et le contrôle des cases du plateau jouent un rôle majeur pour coincer le roi adverse (et protéger le sien).

Les choses se compliquent encore lorsqu’un jeu propose plusieurs gameplay possibles comme c’est le cas pour Civilisazion 6 et Endless Space 2. Ces jeux de stratégies offrent à tous les joueurs plusieurs conditions de victoire (victoire militaire, scientifique, économique, culturelle…) et donc plusieurs métriques. Et pour couronner le tout, les joueurs interagissent entre eux : un joueur qui choisit la voie de la victoire par extermination ralentit la progression des joueurs qu’il attaque. Un système de conversion des mesures est nécessaire pour déterminer qui est en tête et les concepteurs doivent peaufiner régulièrement l’équilibrage en analysant les statistiques d’un échantillon de parties.

Ce qu’il faut éviter : les effets extrêmes

Que l’on parle de boucle de rétroaction positive ou négative, ces deux systèmes font intervenir des effets extrêmes pour équilibrer un jeu.

Il arrive que les joueurs accumulent toujours plus d’avantages lorsque c’est leur tour de jouer et les conséquences sont tellement importantes des deux cotés que l’issue de la partie revient au plus chanceux. Dans un jeu compétitif, cela revient à gagner sur un coup de chance.

Rétroaction Aléatoire
Représentation d’une rétroaction où le joueur s’écarte toujours plus de l’état neutre sans jamais capitaliser sur ses avantages.

Trop peu de rétroaction positive n’est pas non plus la solution car aucun joueur n’arrive à prendre définitivement l’avantage. On se retrouve alors dans un statu quo interminable :

Impasse due à une rétroaction positive trop faible par rapport à la rétroaction négative
Impasse due à une rétroaction positive trop faible.

Évidement, gagner par le hasard n’est ni amusant ni gratifiant et punir les bons joueurs et récompenser les mauvais n’a pas plus de sens.

Mais alors, quelle stratégie adopter ?

Conclusion

Pour travailler correctement l’équilibrage d’un jeu, il faut connaître ses systèmes de rétroaction positive, négative et ses conditions de victoire.

Quand je fais un match contre des amis, je souhaite « que le meilleur gagne ».

Si la philosophie de votre jeu suit ce dicton alors la difficulté réside à trouver un système de jeu qui contrebalance les forces de telle manière qu’une position perdante puisse revenir dans la partie mais qu’au final, le meilleur l’emporte toujours. De ce fait, les avantages obtenus au début de la partie doivent être déterminants qu’à partir du milieu du match.

Le joueur doit alterner régulièrement entre une position forte et une position faible pour rester sous pression pendant la majorité de la partie puis il finit par gagner/perdre en fonction de ses performances. Pour ce faire, un jeu doit astucieusement équilibrer ses rétroactions positives et négatives.

La représentation du système idéal ressemble à ce graphe :

Rétroaction Idéale
Représentation de la rétroaction Idéale.

Heureusement, il existe autant de mécaniques de régulation que votre imagination de concepteur le permet.

Une solution connue est de contrôler votre jeu en ajoutant de l’aléatoire. (Cela peut paraître paradoxal, mais rappelez-vous que les lois de probabilité sont vos amis.)

Au Monopoly, dont le but est de ruiner ses adversaires en spéculant sur des marchés immobilier, le hasard joue une part importante. Les propriétés foncières sont décidées par les dés mais de bonnes capacités de négociation augmente significativement les chances de gagner. Et il est très rare qu’un bon joueur se fasse rapidement annihiler.

Parfois, ce sont les joueurs eux-mêmes qui mettent naturellement en place une boucle de rétroaction négative. Dans Civilization par exemple, lorsqu’un joueur prend trop d’avantages, les autres joueurs s’allient entre eux pour ne pas perdre la partie.

Resident Evil 4 a opté pour l’équilibrage dynamique de la difficulté du jeu (en anglais : dynamic game difficuly balancing ou dynamic difficulty adjustment). Ce système a pour principe de modifier la difficulté du jeu en fonction de la réussite du joueur. Ce qui parait comme une bonne idée à première vue se révèle être un problème lorsque le joueur se met à jouer délibérément moins bien pour terminer un niveau plus facilement (offrant ainsi une expérience de jeu très pauvre). Encore une fois, on remarque l’effet néfaste de la rétroaction négative.

Je suis un rebelle ! J’aime briser les règles !

Maintenant que vous connaissez les systèmes d’équilibrage, rien ne vous empêche de sortir des sentiers battus.

Vous pouvez déséquilibrer intentionnellement votre jeu en modifiant l’état initial. Pour ce faire, donner dès le début de la partie un avantage ou un handicap au joueur.

Déséquilibre Initial donnant l'avantage au joueur
Déséquilibre Initial donnant l’avantage au joueur. (plot twist : ici le joueur perd malgré son avantage).

Aux échecs par exemple, les premiers tours servent à déployer ses pièces pour construire ses avantages avant d’agresser son adversaire en fin de partie. Si vous savez que la différence de niveau entre deux amis est trop importante, le joueur le plus fort peut choisir de retirer une de ses pièces (comme un cavalier ou un fou) pour rendre le match équitable.

Chuck-Norris-Checkmate

Voila ! J’espère vous avoir éclairé sur l’équilibrage. Maintenant, à vous de trouver le système qui convient le mieux à votre jeu !

Auteur : Thibaud

Je suis passionné de création de jeux d'aussi loin que je me souvienne. Diplôme d'Ingénieur en poche, j'étudie actuellement les éléments qui permettent de réaliser un bon jeu dans le but de concevoir mes prochains titres. J’espère ainsi échanger avec des passionnés et constituer une communauté francophone de Game Design.

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