Кофеварки

Что такое игровой движок. Какой движок выбрать для создания своей игры

Вместе с созданием первых игр программисты пришли к тому, что каждая игра содержит общие компоненты, даже несмотря на различие аппаратных платформ. А первые игры имели место на игровых автоматах размером с холодильник.

Общая для игр функциональность - графические решения, игровые механики, расчет физики и другое - стала выделяться в отдельные библиотеки, но, для того чтобы быть «игровым движком» было еще далеко. Во многом это было связано с серьезным различием программно-аппаратных платформ и неопределенности в самих играх. Ведь жанры и типы игр еще предстояло изобрести, при том, что многие первые игры были текстовыми. Собственно, именно для ранних адвенчур и платформеров и стали возникать игровые движки, особенно с развитием графики - хорошим примером можно назвать Adventure Game Interpreter (AGI). При разработке King’s Quest в далеком 1984 году, программисты Sierra On-Line столкнулись с неудобством низкоуровневой разработки столь сложной и перспективной по графике в те времена игры - и разработали набор решений, которым и стал AGI. Всего на нем было выпущено 14 различных игр за 5 лет на 7 различных платформах, поэтому понятие “кроссплатформенность” было важным уже тогда.

Однако, движки того времени редко выходили за пределы изначальной компании-разработчика и, как правило, были достаточно узкоспециализированными под конкретный жанр игры.

Начало

Ситуация начала меняться в 1993-м году после выхода игры Doom от компании id Software. Хотя при ее разработке использовались наработки движка Wolfenstein 3D, с точки зрения возможностей и модульности в ней был совершен настоящий технологический прорыв. В то время видеопроцессоры были не способны эффективно работать с трехмерной графикой, поэтому Джон Кармак (ведущий программист движка) выполнял все необходимые математические вычисления, служащие для манипуляции с трехмерными объектами, светом, затенением, наложением текстур и прочего самостоятельно. В результате, изображение выглядело трехмерным, на самом деле таковым не являясь. Поэтому Doom engine (первая версия id Tech) был не истинно трехмерным, а псевдотрехмерным. Но важно то, что техническая составляющая этой игры задала стандарт для того, что могло называться игровым движком. А именно, движок Doom был модульным, представлял из себя набор подсистем, в нем каждый четко отделенный программный слой отвечал за обработку своей порции данных. В результате, использовать его для различных игр (Hexen, Heretic, Strife) и силами сторонних разработчиков (Raven Software и Rogue Entertainment) стало намного проще. Поэтому появление игровых движков относят к середине 90-х годов 20-го века, то есть тогда окончательно сформировалось определение игрового движка в современном смысле.

Игровой движок представляет своеобразную узкоспециализированную операционную систему, поскольку включает все модули последней. В него входят: система управления памятью, графическая подсистема, система ввода, аудио подсистема, искусственный интеллект, физическая подсистема, сетевая подсистема, редактор игровых уровней и другое. Кроме того ядро движка может предоставлять особый подход к работе с файлами – файловую (ресурсную) систему, а так же отличающиеся от основной операционной системы средства работы с многопоточностью. Современный игровые движки вдобавок включают интерпретатор скриптового языка, заточенного для описания игровой логики, а нередко и полностью визуальный ее редактор. Его использование позволяет абстрагироваться от описания низкоуровневых команд и инструкций, а сконцентрироваться на геймплее. На этом составляющие движок компоненты не ограничиваются, их может быть как больше, так и меньше.

Цели

Игровой движок в первую очередь создается в целях упрощения и ускорения разработки. Поэтому включает средства для создания игрового мира – level-моделинга, импорта объектов, текстурирования, загрузки и анимации персонажей, создания визуальных эффектов, настройки физики и прочего.

Второй значительной целью разработки движка является кроссплатформенность или платформонезависимость разрабатываемой игры. То есть возможность ее запуска с минимально возможными изменениями. Совсем без изменений на другой платформе осуществить запуск игры не удастся из-за аппаратных различий, в том числе: размеров экрана, средств и способов управления и др.

Развитие игровых движков происходит вместе или под влиянием развития аппаратных и программных платформ, вместе с появлением новых игровых жанров и изменениями вкусов пользователей. Коротко говоря, развитием игровой индустрии в целом.

Генезис графических систем

В середине 90-х после появления видеопроцессоров, способных обрабатывать трехмерную графику стали появляться программные интерфейсы, упрощающие ее разработку. Вслед за кроссплатформенным OpenGL на сцену в составе DirectX вышел Direct3D для Windows. Эти 2 визуализатора на много лет вперед определили способы графического вывода в играх.

В 1996-м году вышла игра Quake на Quake Engine. Этот движок оказал колоссальное влияние на игровую индустрию.


Дерево движков, основанных на Quake Engine

Почти до конца десятилетия на рынке промежуточного программного обеспечения для игр (другими словами, игровых движков) практически единолично ритм задавала id Software. Однако в 1998-м году компания Epic Games выпустила успешную игру Unreal на одноименном движке - с настоящим технологическим прорывом по уровню графики. Ведущим программистом движка стал основатель Epic Тим Суини. Тим наравне с Кармаком является наиболее значимой фигурой в истории движков игровой индустрии - и Unreal Engine в его 3 и 4 версиях очень популярен и сейчас. Год спустя от Epic вышла ставшая еще более популярной игра Unreal Tournament.

В это же самое время конкурирующая компания-разработчик – id Software выпустила мультиплеерную игру Quake 3 Arena (на движке id Tech 3), ровно как Unreal Tournament включающую сетевые баталии.

Эти две игры стали флагманами индустрии, определив ее развитие на годы вперед.

На рынке было не так много игроков. Поэтому их продукция была очень дорога, и флагманские движки лицензировались только достаточно крупными разработчиками,

Ситуация начала коренным образом меняться примерно в середине первого десятилетия 21-го века. Тогда на рынке и в свободном доступе стало появляться большое количество средств для разработки игр. Бизнес промежуточного ПО (middleware) стал набирать обороты. Сначала рынок заполнился графическими фреймворками: Ogre, DarkGDK и др., предоставляющие программисту высокоуровневую прослойку над графическим API. В то же время отличающиеся от игровых движков полным отсутствием внутриигровых редакторов.

Затем на рынок пришли полноценные игровые движки по ценам, уместным для небольшой инди-команды разработчиков, среди них: Torque 3D, Unity 3D, и многие другие. Даже стартовавшие как флагманские движки - например, CryEngine от Crytek и ранее упомянутый Unreal Engine - стали использовать намного более доступную ценовую политику и стали доступны даже начинающим разработчикам.


Torque 3D

Важным трендом игровой индустрии стали казуальные игры. Эти, по своей сути, незамысловатые, но красочные, не требующие бешеного взаимодействия с клавиатурой и мышкой головоломки с технической точки зрения были проще трехмерных хардкорных шутеров, поэтому для их разработки не понадобилось сильной модификации универсальных движков. Но, зато, в индустрии появились новые игроки, такие как: Torque Game Builder, HGE и другие.


Torque Game Builder

В это же время, благодаря World of Warcraft, в игровой индустрии стали очень популярны MMORPG - а параллельно многие жанры делали все большую ставку на мултиплеер. Целый ряд движков не смог предоставить пользователям новую функциональность для клиент-серверных приложений, поэтому они ушли в небытие. Другие движки были адаптированы для мультиплеерного мира путем разработки для них серверных решений, так для Unity 3D были разработаны Photon и SmartFox. Третий тип универсальных движков, изначально являясь клиент-серверным, не почувствовал изменений. К нему относится Torque 3D. Также на рынке появились новые движки, предназначенные для глобальных многопользовательских игр, например HeroEngine, BigWorld, объединяющие масштабируемое под тысячи игроков серверное решение и доступный конкретному игроку клиент.


HeroEngine

На рынке еще с 90х существовали браузерные игры, а затем второе рождение им дали социальные сети. необходимость эффективно создавать игры для браузера не осталась незамеченной. Разработчики универсальных движков, например Torque 2D/3D, Unity 3D отреагировали на это довольно оперативно, выпустив плагины для браузеров, которые позволили отображать графику прямо в окне последних. Сначала популярность завоевал визуализатор на основе технологии Flash, но по целому ряду причин эта технология все больше теряет свою долю на рынке. Поэтому сейчас для визуализации в вебе часто используется библиотека для языка JavaScript - WebGL, которая позволяет создавать интерактивную 3D-графику. Однако, из-за недостатков языка, таких как отсутствие многопоточности, библиотека не может полноценно удовлетворить потребности игроделов. Ей на смену консорциумом W3C (куда входят: Microsoft, Google, Mozilla и др.) разрабатывается новый низкоуровневый бинарный компилируемый формат WebAssembly.


WebAssembly

Под конец первого десятилетия 21-го века очень быстро развивались мобильные технологии. Как гром среди ясного неба появились мобильные устройства по мощности сопоставимые с ПК средней ценовой категории и способные запускать мощные игровые приложения со всеми спецэффектами, которыми обладали низкоуровневые графические интерфейсы. На что разработчики игровых движков ответили в некоторых случаях созданием специализированных конверторов, создающих нативный для конкретного оборудования код (как, например, Unity 3D), а в других - модернизировали свои продукты для кроссплатформенности (к примеру, Torque 2D , Cocos 2DX). Также, на рынке появились новые игроки, предлагающие кроссплатформенные движки для всего парка мобильных устройств, выполняющиеся со скоростью нативного кода. Примеры подобных средств: Corona SDK, Marmalade SDK, AGK (App Game Kit).


Corona SDK

Также, возник целый ряд кроссплатформенных движков, позволяющих разработать игру при минимальном знании программирования. Примерами можно назвать Construct 2 и GameMaker Pro. Используя готовые решения и визуальные редакторы, можно быстро - иногда в течение нескольких часов - создавать простые игры. Это оказалось особенно распространенным на мобильном рынке, где распространение free2play модели и короткая игровая сессия сделали “простые” игры вполне успешным жанром.

Новинки игровой индустрии

Низкоуровневые программные интерфейсы: OpenGL, DirectX развиваются в соответствии с видеоадаптерами. Раз в 1 - 2 года появляются новые версии, которые поддерживают и дают прикладным программистам (разработчикам движков) реализовать всю функциональность железа. DirectX уже достиг 12-й версии. С другой стороны на смену OpenGL пришел Vulkan - новый кроссплатформенный графический api, разрабатываемый консорциумом Khronos Group, куда входят производители железа и софта.

VR


Последний на текущий момент тренд игровой индустрии - виртуальная/дополненная реальность. Подавляющее большинство современных игровых движков уже обзавелись поддержкой данной технологии, среди них: Torque 3D, Unity 3D, Unreal Engine 4. Разработано и множество сторонних расширений, таких как Vuforia Unity Extension. Чтобы реализовать поддержку очков VR разработчикам движков надо не только добавить визуализацию на второй экран (для второго глаза) с отличным от первого содержимым (так как, первый и второй глаза могут видеть отличающиеся сцены), но и так же добавить поддержку управления с новых устройств ввода, которые различны для разных гарнитур VR и пока не стандартизированы.

Итоги

За годы существования игровой индустрии в ней образовались 5 больших типов игр с точки зрения игровых движков:

1) Однопользовательские игры (со своей спецификой для ПК и консолей)
2) Многопользовательские онлайн игры
3) Игры для социальных сетей и браузерные игры в целом
4) Мобильные игры (со спецификой для телефонов и планшетов, и Android/iOS)
5) Игры для VR/AR

Кроме того, существуют и другие платформы - от SmartTV до игровых автоматов.

Для разработки каждого типа есть определенный набор движков, потому что с технической стороны между всеми типами игр имеются большие различия. На рынке сейчас представлены десятки движков на любой вкус: кроссплатформенные и специализированные, требующие активной работы с исходным кодом движка и доступные без знаний программирования вообще, с разными производительностью, качеством документации и ценой. Подробнее о современных движках и о том, как выбрать правильный для своих целей, я рассказываю на дисциплине “Технические основы разработки игр” нашей программы “

Вместе с созданием первых игр программисты пришли к тому, что каждая игра содержит общие компоненты, даже несмотря на различие аппаратных платформ. А первые игры имели место на игровых автоматах размером с холодильник.

Общая для игр функциональность - графические решения, игровые механики, расчет физики и другое - стала выделяться в отдельные библиотеки, но, для того чтобы быть «игровым движком» было еще далеко. Во многом это было связано с серьезным различием программно-аппаратных платформ и неопределенности в самих играх. Ведь жанры и типы игр еще предстояло изобрести, при том, что многие первые игры были текстовыми. Собственно, именно для ранних адвенчур и платформеров и стали возникать игровые движки, особенно с развитием графики - хорошим примером можно назвать Adventure Game Interpreter (AGI). При разработке King’s Quest в далеком 1984 году, программисты Sierra On-Line столкнулись с неудобством низкоуровневой разработки столь сложной и перспективной по графике в те времена игры - и разработали набор решений, которым и стал AGI. Всего на нем было выпущено 14 различных игр за 5 лет на 7 различных платформах, поэтому понятие “кроссплатформенность” было важным уже тогда.

Однако, движки того времени редко выходили за пределы изначальной компании-разработчика и, как правило, были достаточно узкоспециализированными под конкретный жанр игры.

Начало

Ситуация начала меняться в 1993-м году после выхода игры Doom от компании id Software. Хотя при ее разработке использовались наработки движка Wolfenstein 3D, с точки зрения возможностей и модульности в ней был совершен настоящий технологический прорыв. В то время видеопроцессоры были не способны эффективно работать с трехмерной графикой, поэтому Джон Кармак (ведущий программист движка) выполнял все необходимые математические вычисления, служащие для манипуляции с трехмерными объектами, светом, затенением, наложением текстур и прочего самостоятельно. В результате, изображение выглядело трехмерным, на самом деле таковым не являясь. Поэтому Doom engine (первая версия id Tech) был не истинно трехмерным, а псевдотрехмерным. Но важно то, что техническая составляющая этой игры задала стандарт для того, что могло называться игровым движком. А именно, движок Doom был модульным, представлял из себя набор подсистем, в нем каждый четко отделенный программный слой отвечал за обработку своей порции данных. В результате, использовать его для различных игр (Hexen, Heretic, Strife) и силами сторонних разработчиков (Raven Software и Rogue Entertainment) стало намного проще. Поэтому появление игровых движков относят к середине 90-х годов 20-го века, то есть тогда окончательно сформировалось определение игрового движка в современном смысле.

Игровой движок представляет своеобразную узкоспециализированную операционную систему, поскольку включает все модули последней. В него входят: система управления памятью, графическая подсистема, система ввода, аудио подсистема, искусственный интеллект, физическая подсистема, сетевая подсистема, редактор игровых уровней и другое. Кроме того ядро движка может предоставлять особый подход к работе с файлами – файловую (ресурсную) систему, а так же отличающиеся от основной операционной системы средства работы с многопоточностью. Современный игровые движки вдобавок включают интерпретатор скриптового языка, заточенного для описания игровой логики, а нередко и полностью визуальный ее редактор. Его использование позволяет абстрагироваться от описания низкоуровневых команд и инструкций, а сконцентрироваться на геймплее. На этом составляющие движок компоненты не ограничиваются, их может быть как больше, так и меньше.

Цели

Игровой движок в первую очередь создается в целях упрощения и ускорения разработки. Поэтому включает средства для создания игрового мира – level-моделинга, импорта объектов, текстурирования, загрузки и анимации персонажей, создания визуальных эффектов, настройки физики и прочего.

Второй значительной целью разработки движка является кроссплатформенность или платформонезависимость разрабатываемой игры. То есть возможность ее запуска с минимально возможными изменениями. Совсем без изменений на другой платформе осуществить запуск игры не удастся из-за аппаратных различий, в том числе: размеров экрана, средств и способов управления и др.

Развитие игровых движков происходит вместе или под влиянием развития аппаратных и программных платформ, вместе с появлением новых игровых жанров и изменениями вкусов пользователей. Коротко говоря, развитием игровой индустрии в целом.

Генезис графических систем

В середине 90-х после появления видеопроцессоров, способных обрабатывать трехмерную графику стали появляться программные интерфейсы, упрощающие ее разработку. Вслед за кроссплатформенным OpenGL на сцену в составе DirectX вышел Direct3D для Windows. Эти 2 визуализатора на много лет вперед определили способы графического вывода в играх.

В 1996-м году вышла игра Quake на Quake Engine. Этот движок оказал колоссальное влияние на игровую индустрию.


Дерево движков, основанных на Quake Engine

Почти до конца десятилетия на рынке промежуточного программного обеспечения для игр (другими словами, игровых движков) практически единолично ритм задавала id Software. Однако в 1998-м году компания Epic Games выпустила успешную игру Unreal на одноименном движке - с настоящим технологическим прорывом по уровню графики. Ведущим программистом движка стал основатель Epic Тим Суини. Тим наравне с Кармаком является наиболее значимой фигурой в истории движков игровой индустрии - и Unreal Engine в его 3 и 4 версиях очень популярен и сейчас. Год спустя от Epic вышла ставшая еще более популярной игра Unreal Tournament.

В это же самое время конкурирующая компания-разработчик – id Software выпустила мультиплеерную игру Quake 3 Arena (на движке id Tech 3), ровно как Unreal Tournament включающую сетевые баталии.

Эти две игры стали флагманами индустрии, определив ее развитие на годы вперед.

На рынке было не так много игроков. Поэтому их продукция была очень дорога, и флагманские движки лицензировались только достаточно крупными разработчиками,

Ситуация начала коренным образом меняться примерно в середине первого десятилетия 21-го века. Тогда на рынке и в свободном доступе стало появляться большое количество средств для разработки игр. Бизнес промежуточного ПО (middleware) стал набирать обороты. Сначала рынок заполнился графическими фреймворками: Ogre, DarkGDK и др., предоставляющие программисту высокоуровневую прослойку над графическим API. В то же время отличающиеся от игровых движков полным отсутствием внутриигровых редакторов.

Затем на рынок пришли полноценные игровые движки по ценам, уместным для небольшой инди-команды разработчиков, среди них: Torque 3D, Unity 3D, и многие другие. Даже стартовавшие как флагманские движки - например, CryEngine от Crytek и ранее упомянутый Unreal Engine - стали использовать намного более доступную ценовую политику и стали доступны даже начинающим разработчикам.


Torque 3D

Важным трендом игровой индустрии стали казуальные игры. Эти, по своей сути, незамысловатые, но красочные, не требующие бешеного взаимодействия с клавиатурой и мышкой головоломки с технической точки зрения были проще трехмерных хардкорных шутеров, поэтому для их разработки не понадобилось сильной модификации универсальных движков. Но, зато, в индустрии появились новые игроки, такие как: Torque Game Builder, HGE и другие.


Torque Game Builder

В это же время, благодаря World of Warcraft, в игровой индустрии стали очень популярны MMORPG - а параллельно многие жанры делали все большую ставку на мултиплеер. Целый ряд движков не смог предоставить пользователям новую функциональность для клиент-серверных приложений, поэтому они ушли в небытие. Другие движки были адаптированы для мультиплеерного мира путем разработки для них серверных решений, так для Unity 3D были разработаны Photon и SmartFox. Третий тип универсальных движков, изначально являясь клиент-серверным, не почувствовал изменений. К нему относится Torque 3D. Также на рынке появились новые движки, предназначенные для глобальных многопользовательских игр, например HeroEngine, BigWorld, объединяющие масштабируемое под тысячи игроков серверное решение и доступный конкретному игроку клиент.


HeroEngine

На рынке еще с 90х существовали браузерные игры, а затем второе рождение им дали социальные сети. необходимость эффективно создавать игры для браузера не осталась незамеченной. Разработчики универсальных движков, например Torque 2D/3D, Unity 3D отреагировали на это довольно оперативно, выпустив плагины для браузеров, которые позволили отображать графику прямо в окне последних. Сначала популярность завоевал визуализатор на основе технологии Flash, но по целому ряду причин эта технология все больше теряет свою долю на рынке. Поэтому сейчас для визуализации в вебе часто используется библиотека для языка JavaScript - WebGL, которая позволяет создавать интерактивную 3D-графику. Однако, из-за недостатков языка, таких как отсутствие многопоточности, библиотека не может полноценно удовлетворить потребности игроделов. Ей на смену консорциумом W3C (куда входят: Microsoft, Google, Mozilla и др.) разрабатывается новый низкоуровневый бинарный компилируемый формат WebAssembly.


WebAssembly

Под конец первого десятилетия 21-го века очень быстро развивались мобильные технологии. Как гром среди ясного неба появились мобильные устройства по мощности сопоставимые с ПК средней ценовой категории и способные запускать мощные игровые приложения со всеми спецэффектами, которыми обладали низкоуровневые графические интерфейсы. На что разработчики игровых движков ответили в некоторых случаях созданием специализированных конверторов, создающих нативный для конкретного оборудования код (как, например, Unity 3D), а в других - модернизировали свои продукты для кроссплатформенности (к примеру, Torque 2D , Cocos 2DX). Также, на рынке появились новые игроки, предлагающие кроссплатформенные движки для всего парка мобильных устройств, выполняющиеся со скоростью нативного кода. Примеры подобных средств: Corona SDK, Marmalade SDK, AGK (App Game Kit).


Corona SDK

Также, возник целый ряд кроссплатформенных движков, позволяющих разработать игру при минимальном знании программирования. Примерами можно назвать Construct 2 и GameMaker Pro. Используя готовые решения и визуальные редакторы, можно быстро - иногда в течение нескольких часов - создавать простые игры. Это оказалось особенно распространенным на мобильном рынке, где распространение free2play модели и короткая игровая сессия сделали “простые” игры вполне успешным жанром.

Новинки игровой индустрии

Низкоуровневые программные интерфейсы: OpenGL, DirectX развиваются в соответствии с видеоадаптерами. Раз в 1 - 2 года появляются новые версии, которые поддерживают и дают прикладным программистам (разработчикам движков) реализовать всю функциональность железа. DirectX уже достиг 12-й версии. С другой стороны на смену OpenGL пришел Vulkan - новый кроссплатформенный графический api, разрабатываемый консорциумом Khronos Group, куда входят производители железа и софта.

VR


Последний на текущий момент тренд игровой индустрии - виртуальная/дополненная реальность. Подавляющее большинство современных игровых движков уже обзавелись поддержкой данной технологии, среди них: Torque 3D, Unity 3D, Unreal Engine 4. Разработано и множество сторонних расширений, таких как Vuforia Unity Extension. Чтобы реализовать поддержку очков VR разработчикам движков надо не только добавить визуализацию на второй экран (для второго глаза) с отличным от первого содержимым (так как, первый и второй глаза могут видеть отличающиеся сцены), но и так же добавить поддержку управления с новых устройств ввода, которые различны для разных гарнитур VR и пока не стандартизированы.

Итоги

За годы существования игровой индустрии в ней образовались 5 больших типов игр с точки зрения игровых движков:

1) Однопользовательские игры (со своей спецификой для ПК и консолей)
2) Многопользовательские онлайн игры
3) Игры для социальных сетей и браузерные игры в целом
4) Мобильные игры (со спецификой для телефонов и планшетов, и Android/iOS)
5) Игры для VR/AR

Кроме того, существуют и другие платформы - от SmartTV до игровых автоматов.

Для разработки каждого типа есть определенный набор движков, потому что с технической стороны между всеми типами игр имеются большие различия. На рынке сейчас представлены десятки движков на любой вкус: кроссплатформенные и специализированные, требующие активной работы с исходным кодом движка и доступные без знаний программирования вообще, с разными производительностью, качеством документации и ценой. Подробнее о современных движках и о том, как выбрать правильный для своих целей, я рассказываю на дисциплине “Технические основы разработки игр” нашей программы “

Unity3D

Unity 3D - отличный доступный движок. У него есть ряд неоспоримых преимуществ перед конкурентами и, пожалуй, ключевое из них в том, что за лицензию вы платите всего один раз. Неважно, насколько популярной становится игра - если вы выбрали Unity, вам не придется раскошеливаться еще раз. С финансовой точки зрения — это удачное решение, в особенности для стартапов и начинающих разработчиков.

  • выгодная лицензионная политика;
  • легкость в использовании;
  • совместимость с любой платформой;
  • отличное комьюнити;
  • низкий порог входа;
  • популярен среди разработчиков (это означает, что ошибки быстро находят и исправляют).
  • ограниченный набор инструментов (вам, скорее всего, придется разработать некоторые из них самим);
  • процесс изготовления игры отнимает много времени.

Unreal Engine

Unreal Engine - один из наиболее популярных движков для разработки ААА-игр. Gears of War, Batman: Arkham Asylum, Mass Effect — все эти хиты были сделаны именно на нем.

  • поскольку множество разработчиков его использует, то у Unreal Engine, пожалуй, лучшее комьюнити среди конкурентов. Несколько часов видео-туториалов тому подтверждение;
  • отличная техподдержка и механизм апдейта;
  • новые инструменты выходят с каждым обновлением
  • широкий ассортимент инструментов для различных целей (некоторые настолько просты в использовании, что ими может управлять даже школьник)
  • совместим с различными платформами (iOS, Android, Linux, Mac, Windows и большинство других)
  • новая лицензионная политика включает подписку стоимостью $19 в месяц и 5% роялти, если игра заработает более $5,000, что делает движок куда более привлекательным для разработчиков, чем раньше.
  • субъективны. Некоторые разработчики жалуются, что к определенным инструментам сложно привыкнуть

CryEngine 3

Если внешняя составляющая игры - ваш пунктик, то вам нужен именно CryEngine 3.

  • функция Flowgraph поможет украсить игру отличной графикой;
  • набор функций Fmod для создания мощного звукового сопровождения;
  • самый простой процесс создания AI в сегменте;
  • начинающему разработчику будет легко сделать UI.
  • относительно небрежная техподдержка бесплатной версии;
  • поскольку движок в индустрии сравнительно недавно, ему еще только предстоит создать крепкое комьюнити;
  • относительно высокий порог вхождения.

HeroEngine

Этот движок хорошо зарекомендовал себя в создании мультиплеерных игр - взять хотя бы Star Wars: The Old Republic. Лицензия довольно дорогая и вряд ли подойдет начинающим разработчикам, но если ваш проект амбициозен, то я бы советовал рассмотреть этот вариант.

  • в наличии несколько карт для создания открытого мира. Есть возможность их «бесшовного» соединения;
  • сказочно могучий AI!
  • удобный набор инструментов для моделирования карт;
  • подходит для создания комплексных миссий, крафтинга и собирания ресурсов;
  • техподдержка осуществляется при помощи сервиса HeroCloud, что весьма удобно.
  • скриптовый движок мощный, но неудобный в управлении;
  • HeroEngine вместе с сервисом поддержки клиентов HeroCloud слишком дорого стоит и вряд ли будет доступен начинающим разработчикам;
  • высокий порог вхождения.

Rage Engine

Немногие могут конкурировать с широким спектром возможностей, которые предоставляет Rage Engine. Grand Theft Auto V, Red Dead Redemption и многие другие прославленные проекты сделаны при помощи этого движка.

  • широкие возможности для создания больших миров и погодных эффектов;
  • мощный AI;
  • множество стилей геймплея на выбор;
  • быстрый сетевой код.
  • интерфейс движка сравнительно неудобный;
  • управление плохо оптимизировано под клавиатуру и мышку.

Project Anarchy

Этот мощный игровой движок нравится многим разработчикам за наглядную и понятную документацию. Тем не менее, и у него есть свои недостатки.

  • если вы планируете разрабатывать игры на платформах iOS, Android и Tizen, то лицензия — бесплатная;
  • мощные инструменты для поиска и устранения багов;
  • сильное комьюнити;
  • издатель предоставляет четкую, понятную документацию и образцы;
  • Fmod для аудио-сопровождения;
  • мощный Havok AI .
  • отсутствует возможность разрабатывать игру на Mac и Linux;
  • нет вводного руководства для начинающих разработчиков;
  • если игра для ПК, то лицензия влетит вам в копеечку.

GameSalad

Создатели этого популярного игрового движка обещают, что разработчику не придется написать ни строчки кода. В целом, это действительно так. Однако за все хорошее приходится платить: у движка есть ряд существенных недостатков. Если вы собрались разработать игру на iPhone в одиночку, то это ваш выбор.

  • бесплатная лицензия (деньги с вас потребуют только за PRO-версию);
  • активное комьюнити;
  • отличный движок для быстрого создания прототипа;
  • совместимость с популярными мобильными платформами такими, как Cocona и Moai.
  • ограниченный набор инструментов разработки;
  • нет доступа к большинству возможностей платформы iOS.

GameMaker: Studio

Если вы начинающий разработчик и вам нужен простой и понятный движок, то GameMaker: Studio полностью отвечает вашим целям.

  • простое и интуитивно понятное управление;
  • собственный язык программирования Game Maker Language (GML);
  • интеграция со Steam;
  • кроссплатформенность.
  • относительно сложно устранять неполадки в игре;
  • чтобы экспортировать свою игру на популярные платформы, придется доплатить круглую сумму.

App Game Kit

App Game Kit - кроссплатформенный софт для разработчиков. Ценится за универсальность и легкость в управлении.

  • позволяет писать коды для основных платформ: Android iOS, Windows, Mac и Linux;
  • поставляется в комплекте с IDE , что позволяет тестить игры на любом устройстве;
  • без дополнительной установки уже включает в себя IAP, AdMob и Push;
  • есть мощные скрипты для 2D графики, физики и сетевого взаимодействия.
  • поскольку мало кто работает с этим движком, то недостатки программы долго не устраняются (относительно слабая техподдержка);
  • множество багов (что органично следует из предыдущего пункта).

Cocos2D

Многие дизайнеры считают Cocos2D одним из немногих движков, имеющих высокую адаптивность и одновременно прекрасно приспособленных для начинающих разработчиков.

  • отлично интегрирован в платформу iOS;
  • бесплатный и с открытым исходным кодом;
  • широкий выбор инструментов разработки;
  • сильная поддержка комьюнити.
  • более сложный в применении, чем большинство аналогов;
  • высокий порог вхождения;
  • «заточен» конкретно под Mac или iOS. Отсутствует кроссплатформенность.

В заключение скажу: люди играют в игры на консолях, мобильных устройствах, ПК и даже на ТВ - так что у разработчика всегда есть возможность найти движок, который будет соответствовать его целям. Надеюсь, моя статья поможет вам сделать свой выбор и с успехом влиться в постоянно растущую гейм-индустрию.

Игровой движок (англ. game engine ) — это центральный программный компонент компьютерных и видеоигр и других интерактивных приложений с графикой, обрабатываемой в реальном времени. Он обеспечивает основные технологии, упрощает разработку и часто даёт игре возможность запускаться на нескольких платформах, таких как игровые консоли и настольные операционные системы, например, GNU/Linux, Mac OS X и Microsoft Windows.

Словосочетание «игровой движок» подразумевает целый комплекс прикладных программ, включающий движок рендеринга («визуализатор») для 2D или 3D графики, физический движок, или обнаружение столкновений (и реакции на столкновение), звук, скриптинг, анимацию, искусственный интеллект, сетевой код, streaming, управление памятью, threading и граф сцены. Строго говоря, все части кода, написанные программистами при разработке игры, являются компонентами движка. Игровой процесс (геймплей) определяется функциями, реализованными в этих программах.

Если на заре компьютерной эры каждая игра создавалась разработчиками «с нуля», то всё изменилось с момента появления игры Doom (более 10 лет назад). В настоящее время практически все коммерческие игры создаются с использованием готового инструментария: в процессе разработки можно сэкономить за счет повторного использования одного игрового движка для создания множества различных игр.

Иногда «мододелы» делают какие-то видоизменения с помощью встроенного в игру языка программирования через скриптовые сценарии. Можно подкрутить некоторые параметры функций движка, чем с удовольствием пользуются читеры (увеличивая, например, количество денег у игрока). Однако серьезные изменения геймплея невозможны без вмешательства в исходный код игры. И тут начинаются проблемы. Во-первых, не каждая игровая компания код обнародует. Во-вторых, далеко не каждый может разобраться самостоятельно в огромном количестве функций движка. А другого пути часто нет, поскольку отсутствует справочная информация и техническая поддержка (спросить не у кого). В-третьих, как правило, публикуют исходный код уже технически устаревших движков (например, Quake II, III).

Что же остается начинающим разработчикам?

  • Купить право на использование современного двигателя от известной компании (лицензировать движок). К нему прилагается справочная информация и поддержка производителя. Однако это удовольствие не из дешевых. Существуют коммерческие игровые движки стоимостью до сотни тысяч долларов.
  • Разработать свой собственный движок. Выход, конечно, но для этого требуется много усилий и высокая квалификация в программировании.
  • Использовать один из бесплатных движков, наиболее подходящий по своим возможностям. Как правило, к ним имеется дополнительная информация и поддержка.

Бесплатные игровые движки

На сегодняшний день самыми популярными и продвинутыми из бесплатных (обычно open source , с открытым кодом) игровых движков являются:

  • OGRE (Object-Oriented Graphics Rendering Engine)

Объектно-ориентированный графический движок рендеринга. Написан на C++, 3D графика, в нем используются Direct3D and OpenGL. По этому движку существуют печатные книги (на английском языке). Имеется и русскоязычный сайт . Для работы с последней версией движка нужен один из следующих компиляторов: gcc, Visual C++ 7.1 (2003), Visual C++ 8.0 (2005). Движок поддерживает компиляторы Для работы в Linux и Mac применяется gcc 3+. Если в игре будет использован DirectX, необходимо предварительно установить DirectX SDK (можно скачать с сайта Microsoft).

По утверждению разработчика, Ogre не является в строгом смысле слова игровым движком. Как сказано в документации, «Ogre — графический, и только графический движок. Это значит что ничего другого, кроме вывода и обработки графики, он не делает. Но это значит еще и то, что к нему можно прикрутить сторонние библиотеки для создания полноценной игры, а именно:

  • звук;
  • организация сети;
  • ввод (манипуляторы, джойстики);
  • расчет столкновений.

Ogre не содержит эти библиотеки, но предоставляет интерфейс, который позволяет легко подключать внешние модули».

Движок отличается широкой поддержкой разнообразных графических форматов. Помимо стандартных, можно использовать объемные, сжатые текстуры и cubemaps. Много плагинов, которые позволяют импортировать в него 3D-модели из различных пакетов 3D-графики (3DS Max, Maya, Milkshape3D, Blender Wings3D). При этом можно использовать как фреймовую, так и скелетную анимацию. Ландшафты в Ogre выглядят неплохо. Для создания небольшой игры в состав движка включены все необходимые стандартные классы управления сценой. Игровые ресурсы можно паковать в архивы PK3 ZIP.

На Ogre делают и коммерческие игры — в частности, на нём написаны игры «Стальные монстры» (Pacific Storm) и онлайновая игра Anarchy Online . Разработка на основе движка коммерческих игр говорит о большом потенциале Ogre. У него множество пользователей. Есть к кому обратиться в случае возникновения проблем. Наверняка их кто-то до вас решал или, по крайней мере, знает, как обойти. Большое количество справочной информации и примеров позволят освоить движок даже начинающим. Это отличный вариант для разработки игры при отсутствии финансов на покупку коммерческого engine.

  • Crystal Space . Кросс-платформенный SDK с открытым кодом для 3D графики в реальном времени, в особенности для разработки игр. Написан на C++, но использовать его можно не только в C++ проектах, но и в Python, Perl, Java проектах.
  • Nebula Engine 2 . Движок с открытым кодом для 3D-игр и визуализации. Использовался в нескольких коммерческих играх. Написан также на C++, работает только под Windows, использует DirectX 9.0. Есть классы для реализации шейдеров (HLSL и FX-файлы DirectX), скелетной анимации, системы частиц, теней. Поддерживает несколько широко распространённых скриптовых языков TCL, Python и Lua.
  • . Open source, кроссплатформенный, написан на C++, можно использовать из-под.NET (языки типа C#, VisualBasic, and Delphi.NET), Java — c помощью библиотеки jirr или Bindenlicht, Python — с помощью библиотеки Pyrr, Ruby — с помощью библиотеки IrrRuby и ряда других языков. Этот игровой движок родом из Германии. Продвигает его фактически один человек. Развивать движок в одиночку, сделать его полностью бесплатным и выложить весь исходный код — на такое способен далеко не каждый. Хотя до финальной версии Irrlicht еще далековато, на нём уже можно делать серьезные игры. В движке имеются все необходимые для этого функции. Рендеринг выполняется через OpenGLDirect3D (с поддержкой DirectX9.0). Присутствует и софтверный режим, то есть всё будет отрисовано собственным программным визуализатором, который в эру больших аппаратных возможностей видеокарт практически не используют. Этот достаточно простой в освоении игровой движок подойдет как делающим первые шаги в программировании трехмерных игр, так и опытным командам для создания полноценной игры. Подробнее об Irrlicht можно прочитать на сайте knol.google.com .
  • OpenSceneGraphg . Open source, кроссплатформенный, написан на стандартном C++, использует OpenGL. Работает с трехмерными моделями форматов.lwo, .obj, .geo, .3ds, .x, .wrl, то есть с объектами, созданными в любом современном редакторе трехмерной графики (3DS Max, Maya и Lightwave 3D).
  • Microsoft XNA . Технология от Microsoft по кросплатформенной разработке игр для 3-х платформ — Windows, Xbox 360 и Zune (mp3-плеер от Microsoft). Правда, чтобы разрабатывать игры для Xbox, придётся приобрести Xbox Developer Kit, но под Windows игры можно разрабатывать бесплатно. Технология расчитана на разработку игр под DirectX и.NET Framework (.NET Compact Framework на Xbox 360) и, строго говоря, основным языком при разработке игр с использованием XNA должен быть C#. Есть поддерживаемое корпорацией сообщество разработчиков. На сайте techdays.ru есть несколько « » (слайдов, озвученных закадровым голосом), которые посвященных разработке игр на XNA. Вебинары прочитаны сотрудниками Microsoft и представляют собой введение в курс дела.
  • Есть нескоторые другие бесплатные игровые движки: Panda3D , , Dark Basik , однако они не так широко применяются, как охарактеризованные выше.

Имея готовый игровой движок, можно думать только о механике игры, а это очень важно для разработчика.

Источники:

  • sindicollo.blogspot.com — обзор бесплатных игровых движков (game engines);
  • knol.google.com — бесплатные игровые движки (А. Крылов);
  • x-sky.ru — бесплатные игровые движки;
  • irrlicht3d.org — викиресурс по движку Irrlicht (англ. яз.).