Silniki gier komputerowych

Silniki gier komputerowychWraz z rozwojem technologicznym, oczekiwania wobec całkowitego odwzorowania rzeczywistości w grach komputerowych są coraz wyższe. Na rynku brylują coraz to nowsze gadżety pozwalające w pełni zaangażować zmysły gracza. Jednym z takich urządzeń są zyskujące na popularności gogle wirtualnej rzeczywistości. Dzięki nim użytkownik silniej angażuje się w rozgrywkę i według producentów czerpie więcej satysfakcji z gry. Silniki do tworzenia gier komputerowych wymagają niekiedy bardzo dobrej znajomości programowania (najczęściej w języku C++), modelowania, animacji oraz grafiki 2D i 3D. W ostatnich latach coraz więcej silników jest udostępniana publicznie, dzięki czemu każdy może spróbować stworzyć grę komputerową, zwłaszcza, że tutoriali nie brakuje.

Jeden z najbardziej znanych prywatnych silników gier należy to Frostbite, stworzony przez firmę EA DICE. Realistyczna grafiką oraz zaawansowany system zniszczeń budynków i otoczenia to jego charakteryzujące cechy. Debiut Frostbite miał miejsce w 2008 roku kiedy wydana została pierwsza gra stworzona z jego pomocą - Battlefield: Bad Company. Od tego czasu z użyciem powyższego silnika zostało stworzonych wiele topowych gier należących do studia Electronic Arts, jak seria Battlefield, dwie najnowsze części Star Wars: Battlefront, oraz wszystkie części Need For Speed wydane po 2011 roku, czy nawet dwie ostatnie części najpopularniejszej gry o piłce nożnej FIFA.

Powstały dotąd 3 wersje silnika, a ostatnia została wykorzystana po raz pierwszy w grze Battelfield 4 w 2013r. Frostbite bazuje na komercyjnej licencji, a logo przypomina dłoń złożoną z figur geometrycznych. Bardzo ciekawym faktem jest, iż w grze Medal of Honor z 2010r. na jego bazie utworzono część przeznaczoną dla wielu graczy, natomiast do wykreowania świata pojedynczego gracza użyto silnika Unreal Engine.

EGO to kolejny komercyjny tego typu system, stworzony przez producenta i wydawcę gier wyścigowych - Codemasters. Został opracowany z myślą o poprawie fizyki aut i szczegółowych, realistycznych uszkodzeń, a także do renderowania środowiska o dużej skali. Używany był przede wszystkim do kreowania gier wyścigowych, z czego słynie firma Codemasters. Zadebiutował w 2007 roku przedstawiając grę Colin McRae: Dirt. Od razu stał się hitem, za sprawą doskonałej na tamte czasy grafiki oraz zaawansowaną mechaniką samochodów. Przy pomocy EGO powstały inne znane serie gier wyścigowych od Codemasters jak F1, Grid czy Dirt. Ciekawostką jest, iż przy użyciu tego silnika powstał także symulator wojskowy FPS – Operation Flashpoint: Dragon Rising wraz z dodatkiem Red River.

Silnik Ego okazał się tak wielkim sukcesem, że został uznany przez IGN za jeden z 10 najlepszych silników gier w historii. Wśród nich znalazły się również Unreal Engine, Rage Engine czy CryEngine. Łącznie zostały wydane 4 pełne wersje tego oprogramowania, a jedną z ostatnich wydanych gier za pomocą tego silnika jest licencjonowana gra F1 2018. Dzięki niemu wirtualne wyścigi Formuły 1 i nie tylko, stały się jeszcze bardziej realne i emocjonujące. Zmiany, które nastąpiły wraz z rozwojem EGO obejmują poprawy zachowania zawieszenia, aby podczas jazdy po wybojach bolid zachowywał się bardziej naturalnie, oraz więcej zmiennych, które wpływają na temperaturę opon. Został także poprawiony wpływ zużytych części na prowadzenie, dopracowano uszkodzenia wizualne i wprowadzono bardziej realny wpływ warunków pogodowych na zachowanie bolidu.

Rockstar Advance Game Engine, w skrócie RAGE, to komercyjne oprogramowanie stworzone przez studio Rockstar San Diego, należące do znanej z serii GTA firmy Rockstar Games. Wykorzystuje on oprogramowanie pośredniczące - silnik animacji postaci Euphoria czy silnik fizyki Bullet. Przez wdrożenie wielu oprogramowań w pierwszych wersjach silnika powstały drobne problemy z optymalizacją, jednak studio zareagowało bardzo szybko, naprawiając usterki. Pierwszą grą na RAGE była wydana w 2006 roku symulacja tenisa stołowego - Rockstar Games Presents Table Tennis. Dwa lata później Rockstar Games wydało wspomniane już Grand Theft Auto IV i od tego czasu silnik jest podstawą wielu gier tego studia, takich jak seria Red Dead Redemption, Grand Theft Auto V czy Max Payne 3.

Jednym z najnowszych dzieł jest gra Red Dead Redemption II, która ukazała się jesienią 2018r. Gracze już przed premierą zwrócili uwagę na zmiany w grafice, które stały się o wiele bardziej realistyczne. Elementy takie jak wygładzanie krawędzi, oświetlenie czy roślinność uległy znacznej poprawie wizualnej. Jest to dość istotny element z uwagi na to, że fabuła obejmuje rejony na dzikim Zachodzie.

Prywatne silniki tworzone przez wielkie i małe korporacje są wciąż pożądanym produktem rynkowym. Kolejnym dowodem na to, jest oprogramowanie Source Engine. Silnik ten został stworzony przez firmę Valve, która znana jest obecnie z rosnącej platformy dystrybucji cyfrowej i zarządzania prawami cyfrowymi, popularniej nazywana Steam. Source debiutował w 2004 roku wraz z wydaniem gry Counter-Strike. Na tamte czasy zaskakująco dobrze prezentowała się animacja twarzy postaci, dynamiczne oświetlenie, a także doskonałe odzwierciedlenie lustra wody oraz odbijającym się w niej otoczeniem. Ponadto z niemałym powodzeniem wykorzystano silnik fizyki Havok, który charakteryzował się bardzo realistycznym zachowaniem obiektów podczas interakcji między sobą. Source Engine z biegiem lat ulepszany był kolejnymi funkcjami, jak na przykład HDR Rendering (High Dynamic Range Rendering). Jest to technika renderowania dużego świata 3D wraz z dynamicznym, realistycznym oświetleniem z użyciem znacznie szerszego zakresu jasności oświetlenia. Najbardziej znane gry bazujące na tym silniku to seria Half-Life, cenione gry logiczne Portal i Portal 2 oraz topowa strzelanka Counter-Strike: Global Offensive, która wraz z Dota 2 są najpopularniejszymi grami e-sportowymi.

Source posiada licencję, której podstawą jest zamknięte oprogramowanie, mylnie określane jako komercyjne. Znaczącą różnicą jest fakt, iż prawnie zastrzeżone produkty, w niektórych sytuacjach, mogą być udostępniane bez pobierania opłat. Warto zauważyć, że silnik korzysta z funkcji Wrinkle Maps, która poprawia grafikę skóry, nadając jej naturalnego wyglądu poprzez zmarszczki czy precyzyjne detale.

Silnik Unity, który został stworzony przez firmę Unity Technologies i pokazany światu w 2005 roku, wykorzystuje taką samą politykę licencyjną. Wielozadaniowy silnik, umożliwiający tworzenie zarówno gier 2D jak i 3D. Atutem Unity jest także to, że gry stworzone na nim są obsługiwane aż przez 27 platform sprzętowych, między innymi Microsoft Windows, Linux, MacOS, konsole Xbox 360 i Xbox One, PlayStation 3 i PlayStation 4, urządzenia mobilne z systemami Windows Phone, Android oraz IOS, a także gogle wirtualne Samsung Gear VR oraz Oculus Rift. Zatem Unity to jeden z najbardziej wszechstronnych silników pod względem kompatybilności platform sprzętowych. Od 5 wersji stał się prawie w całości darmowy dla twórców, których dochody nie przekraczają 100 tysięcy dolarów rocznie.

Unity wyróżnia się również tym, iż jest to doskonały silnik dla początkujących twórców. Pozwala na zapoznanie się z całym mechanizmem typowego silnika oraz zachęca swoją intuicyjnością i jasnym zobrazowaniem użytych w nim narzędzi. Powstało wiele wtyczek usprawniających działanie gier i rozwiązujących większość problemów, co również opowiada się za tym, aby rozpocząć swoją przygodę z projektowaniem poczynając od tego programu.

CryEngine wydany przez niemiecką firmę Crytek w 2002 roku, jako demo technologiczne trzeciej serii kart graficznych GeForce firmy Nvidia, to wysoce ceniony przez twórców silnik. Powstało aż pięć wersji silnika, z czego odsłona ostatniej części odbyła się w 2016 roku podczas Game Developers Conference. Nowością było wprowadzenie obsługi DirectX12 oraz dodano możliwość pracy za pomocą rzeczywistości wirtualnej. Zmieniono również licencję CryEngine. Freeware zastąpiono licencją "Pay What You Want", gdzie twórca sam decyduje ile zapłaci za daną funkcjonalność.

Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom firma Ubisoft zdecydowała się zmodyfikowanie silnika i umieszczenie go pod nazwą Duna Engine, która została użyta do popularnej serii gier "Far Cry". CryEngine do dziś zaskakuje swoimi możliwościami podobieństwa do rzeczywistości. Jest zatem nadal udoskonalany tak, aby spełnić oczekiwania nawet najbardziej wymagających użytkowników.

Epic Games wydał w 1998 roku pierwszą wersję silnika Unreal Engine wraz z grą Unreal. Jest on obecnie jednym z najczęściej używanych silników gier. W czwartej wersji silnika wprowadzono tak zwane schematy (Blueprints), które pozwalają tworzyć gry użytkownikom nieznającym języka programowania C++. Ułatwienie to przyciągnęło wielu początkujących twórców, wpływając jednocześnie na popularność Unreal Engine. Sporą zaletą jest kompatybilność z wieloma platformami i systemami, których ilość porównywalna jest z silnikiem Unity. Unreal Engine jest kompatybilny z najnowszymi systemami operacyjnymi zarówno na PC jak i urządzenia mobilne.

Wiele silników gier komputerowych zalało rynek, a część z nich zyskała popularność na tyle dużą, by najbardziej znane produkcje ostatnich lat były tworzone na ich podstawie. Życie silnika jest uwarunkowane głównie od studia i ludzi, którzy go stworzyli, to oni ukierunkowują jego rozwój oraz przystosowują go do panujących trendów technologicznych, a wiele spośród licznych projektów z nich nie doczekała się kolejnych wersji lub nie jest już wspierana.

Ocena: 5.0

Komentarze