O laboratório de balanceamento: milhares de partidas antes de mudar um número

Um jogo de estratégia vive ou morre pelo balanceamento, e balanceamento é fácil de errar quando se vai no feeling. Por isso montamos um laboratório. A simulação roda sem gráficos, muito mais rápido que o tempo real, e põe a IA contra ela mesma quantas vezes quisermos, com sementes fixas, para que qualquer partida interessante possa ser repetida tal e qual.

O juiz

A primeira grande rodada começou com três revisões separadas do jogo: regras, balanceamento e interface. Depois veio o que chamamos de juiz, uma etapa que pesa os achados uns contra os outros, decide o que entra e obriga cada mudança a sobreviver a um lote novo de partidas IA contra IA antes de ficar.

A revisão de balanceamento simulou cerca de 1.000 partidas e encontrou algo curioso: o castelo quase não importava. Depois de cair abaixo de 90%, ele morria em 0,4 minuto (mediana), e dar mais vida a ele ou dobrar o ataque não mudou nada mensurável. As partidas eram decididas por uma única luta gigante entre dois exércitos no teto de tropas. A economia estava rápida demais: a área de construção lotava por volta do minuto 18, sobravam 22.000 de madeira sem uso e a recompensa respondia por 31% de todo o ouro.

A correção foi um pacote, e não um único botão: prédios de entrada mais caros, recompensa cortada para 60% do valor e o teto de tropas baixando de 110 para 90. Também achamos um exploit de cerco: apostar nos prédios de cerco vencia 75% das vezes, e um intervalo de spawn maior derrubou isso para 60%. E o juiz descartou duas mudanças propostas para a IA depois de testá-las. Uma delas deixava uma única facção levar 16 de 17 vitórias por castelo.

Partidas que não acabam

Aí apareceu o problema oposto. Rodamos cada confronto entre facções dez vezes nas configurações padrão, 1.050 partidas ao todo. Em 21% delas houve um trecho de 10 minutos ou mais sem progresso nenhum (sem dano no castelo, sem prédios perdidos de vez, frente parada), enquanto os dois exércitos seguiam produzindo e trocando golpes. Num trecho típico desses morriam 547 tropas. 18% das partidas chegaram ao limite de 30 minutos e, sem o limite, 3,8% continuavam empatadas depois de duas horas. Uma ficou 114 minutos sem progresso.

Antes de mudar qualquer coisa, gastamos 3.880 partidas descobrindo por quê. Três causas se destacaram:

• O teto de tropas virando muro. Com os dois exércitos parados em 90, ouro a mais deixa de virar pressão. Partidas que passaram de 150 tropas em campo viraram impasse em 73% dos casos.
• Dano em área que só joga em casa. A IA põe os prédios de feitiço atrás do castelo, onde eles cobrem a própria metade do campo: 99% das tropas que eles matam morrem do lado de quem lançou. Quem avança sai do próprio guarda-chuva e entra no do inimigo.
• Uma IA que não sabia sair da trava. Em muitas facções ela empilhava prédios de feitiço defensivos num slot que achava ser de artilharia.

Também descartamos suspeitos: pathfinding (menos de 2% das tropas chegaram a ficar presas), mapas estreitos (um mapa de teste com gargalo foi o mais decisivo de todos), cura e vida do castelo.

Pusemos ainda o nosso desempate no banco dos réus, repetindo sem limite as partidas que tinham ido ao tempo. A regra atual acertou o vencedor de verdade só em 55% das vezes. O income sozinho foi pior que cara ou coroa, 44%, porque reconstruir um prédio destruído soma income de novo, e o lado que está apanhando muitas vezes ganha mais. Os Resgates guardados acertaram 76% quando decidiram. Resgates primeiro, depois prédios destruídos no saldo, depois a linha de frente: essa ordem acertou 68%.

Evidência, causa, opções

Essa é a disciplina. Primeiro a evidência, depois a causa, depois uma lista de opções, cada uma com os riscos avaliados. Ela mantém a virada possível? Pune uma defesa legítima? Apaga a identidade de uma facção? Só então mexemos em números, e com cuidado. Reescrever do zero a forma como a IA escolhe prédios piorou tudo; uma mudança de uma linha na lógica que já existia reduziu as partidas que chegam ao limite de tempo de 18,1% para 11,0%, sem desequilibrar as facções.

Enquanto escrevemos, nenhuma dessas correções de impasse está no jogo ainda. As medições estão feitas, as opções estão na mesa e os próximos experimentos estão definidos. Balanceamento nunca termina, mas pelo menos agora sabemos onde olhar.

— Equipe Castle Arena