A Disneyland Paris l’intelligenza artificiale sta reinventando la “magia”

A rendere virale la nuova area di Disneyland Paris dedicata a Frozen è stata, prima ancora delle attrazioni, la coda. Sui social fanno impressione i video delle file che si allungano per centinaia di metri all’esterno dell’edificio che ospita la giostra.

L’area World of Frozen è stata inaugurata lo scorso 29 marzo. Da allora l'attesa per visitare Frozen Ever After, su una barca che attraversa i paesaggi di Arendelle, si è stabilizzata tra i quarantacinque e i novanta minuti, con punte oltre le due ore nelle giornate più affollate.

World of Frozen fa parte di Disney Adventure World, uno dei parchi del resort parigino, che proprio lo scorso marzo ha cambiato nome: prima si chiamava Walt Disney Studios Park.

Al centro del villaggio incantato, sotto la torre dell'orologio, partono le piccole imbarcazioni su rotaie – ognuna da quattro file per quattro posti ciascuna - che portano dalla foresta innevata fino al palazzo di ghiaccio di Elsa.

È qui, e nello spettacolo che si tiene sulla baia - il piccolo lago artificiale che si trova all’esterno, a pochi metri dall’ingresso della giostra - che compaiono i personaggi di ultima generazione Disney.

Compreso Olaf, il pupazzo di neve parlante del film Frozen.

Per capire il salto in avanti che Disney ha fatto con World of Frozen, conviene fare un passo indietro.

Quando il parco parigino aprì, nel 1992, il riferimento in fatto di personaggi animati era, per esempio, "It's a Small World": centinaia di bambole meccaniche che cantano e ondeggiano, affascinanti nell'insieme ma lontane da qualsiasi idea di realismo.

Le prime generazioni di animatronic erano poco più di pupazzi ancorati al pavimento, capaci di ripetere gli stessi gesti a ogni passaggio. Oggi alcune di quelle attrazioni storiche, come quella di cui è protagonista Pinocchio, mostrano con evidenza il peso degli anni.

Il confronto con i nuovi personaggi di Frozen è netto. Olaf cammina e si muove nello spazio, mantenendo l'equilibrio persino su una superficie instabile come una barca in movimento.

Per arrivarci i ricercatori di Disney hanno usato il reinforcement learning, una tecnica di intelligenza artificiale in cui il sistema impara per tentativi ed errori dentro una simulazione, accumulando in poche ore l'esperienza che a un bambino richiederebbe anni.

Il risultato è un pupazzo di neve che sembra uscito direttamente dal film, con le sue espressioni e la sua allegria contagiosa.

Dietro questo lavoro c'è Moritz Bächer, direttore del laboratorio di Disney Research Imagineering a Zurigo, dove si sviluppano l'hardware e il software dei nuovi robot, dai droidi BDX fino proprio a Olaf.

Bächer ha un dottorato ad Harvard e un master all'ETH di Zurigo, e da anni lavora sul confine tra l'intenzione artistica e la fisica reale. Gli abbiamo chiesto come nasce un personaggio del genere e dove porterà questa tecnologia i parchi Disney.

Qual è la differenza tra un tradizionale pupazzo meccanico e una figura Audio-Animatronics di nuova generazione?

“Le tradizionali figure Audio-Animatronics sono fissate al suolo all'interno di una specifica attrazione o esperienza e sono programmate per eseguire uno spettacolo preciso, combinando voci preregistrate con musica, effetti sonori e movimenti. I nostri personaggi robotici, invece, possono muoversi liberamente, consentendo un'interazione molto più naturale con gli ospiti”.

Un robot deve essere convincente non soltanto nel modo in cui si muove e parla. Deve anche assomigliare il più possibile al personaggio Disney originale. Come riuscite a ottenere una copia così perfetta? Su quali aspetti lavorano gli ingegneri in stretta collaborazione con le persone che hanno immaginato e progettato il personaggio?

“Olaf è il nostro più recente personaggio robotico avanzato, che rappresenta un nuovo livello in termini di prestazioni e innovazione. Come per ogni progetto Disney, tutto parte sempre dalla storia. La nostra priorità assoluta è sviluppare tecnologie al servizio della narrazione, che permettano ai Disney Imagineers di dare vita ai nostri personaggi. Abbiamo lavorato a stretto contatto con gli animatori originali del film dei Walt Disney Animation Studios per assicurarci che ogni gesto fosse fedele al personaggio. L'obiettivo va oltre la semplice riproduzione dell'animazione: vogliamo ricreare l'intenzione espressiva dei suoi creatori”.

Come si procede per riuscirci?

“Dal modo in cui si muove al suo aspetto, ogni gesto e ogni dettaglio sono stati realizzati per restituire l'Olaf che il pubblico ha conosciuto nel film: vivo, curioso e immediatamente riconoscibile. Anche il caratteristico luccichio della sua neve, capace di riflettere la luce come neve appena caduta, è stato ottenuto grazie all'impiego di fibre iridescenti”.

Quando parliamo di intelligenza artificiale applicata a un personaggio come Olaf, che cosa significa concretamente?

“Per rendere Olaf il più autentico possibile, il team ha utilizzato una branca dell'intelligenza artificiale chiamata reinforcement learning (apprendimento per rinforzo, ndr), spingendo al limite le capacità dell'hardware per tradurre in realtà l'intento creativo degli artisti. Per un essere umano servono anni per imparare a camminare e ancora più tempo per acquisire movimenti armoniosi. Il deep reinforcement learning consente a Olaf di sviluppare queste capacità in una frazione di quel tempo”.

La tecnologia alla base di Olaf coinvolge Nvidia e Google DeepMind. Sono oggi i vostri principali partner nel campo dell'intelligenza artificiale? Qual è il loro contributo concreto?

“Disney Research ha collaborato con NVIDIA e Google DeepMind allo sviluppo di Newton, un motore fisico open source. Successivamente abbiamo sviluppato Kamino, un simulatore fisico accelerato da GPU basato sul framework NVIDIA Warp e integrato in Newton”.

Cosa permette di fare il vostro simulatore?

“Kamino è progettato per simulare con grande precisione sistemi meccanici complessi. Consente di eseguire l'apprendimento per rinforzo su larga scala facendo funzionare migliaia di ambienti in parallelo su una singola GPU, compresi ambienti eterogenei nei quali ciascuno può contenere un robot strutturalmente diverso. Grazie al deep reinforcement learning in simulazione, Olaf ha imparato a stare in piedi e a camminare in ambienti complessi, come una barca soggetta al moto ondoso, in una frazione del tempo che impiegherebbe un bambino. Olaf fa parte dello spettacolo Celebration in Arendelle, all'interno di World of Frozen a Disney Adventure World, che si svolge su un'imbarcazione nella Baia di Arendelle. Questo significava che doveva imparare a mantenere l'equilibrio su una superficie instabile. È stato possibile proprio grazie al deep reinforcement learning”.

Quanto spazio c'è per l'improvvisazione nel nuovo Olaf e quanto, invece, è programmato in anticipo?

“Il personaggio robotico di Olaf si basa sullo stesso sistema di interazione utilizzato per i BDX Droids, con un operatore che impiega un dispositivo personalizzato per dare vita al personaggio. Olaf utilizza battute preregistrate, interpretate dalla Disney Legend Josh Gad. Grazie alle sue espressioni iconiche, alla sua risata e alla sua contagiosa allegria, saprà regalare momenti speciali agli ospiti provenienti da ogni parte del mondo”.

Che cosa dobbiamo aspettarci dalle figure Audio-Animatronics che popoleranno la futura area dedicata a Il Re Leone (attualmente in costruzione)? Ci sarà un personaggio più avanzato degli altri, come accade per Olaf?

“I nostri colleghi di Walt Disney Imagineering Paris stanno lavorando alla realizzazione del primo mondo immersivo interamente dedicato a Il Re Leone. Una nuova attrazione, che unirà una spettacolare esperienza acquatica con la più avanzata tecnologia Audio-Animatronics, porterà gli ospiti nel cuore delle Terre del Branco per un'avventura indimenticabile, accompagnata dalle iconiche canzoni del capolavoro del 1994”.