Unreal Engine | это... Что такое Unreal Engine? (original) (raw)

Unreal Engine
Игровой движок (Список)
Unreal technology logo.jpg Логотип игрового движка
Разработчик Epic Games, Inc.
Аппаратная платформа ПК Xbox Xbox 360 GameCube Wii PlayStation 2 PlayStation 3 PlayStation Portable PlayStation Vita iOS Android[1]
Поддерживаемая ОС Microsoft Windows Linux
Написан на языке C++[2]
Лицензия коммерческая — доступен для лицензирования
Последняя версия Unreal Engine 3.5 (Build 9249) / Декабрь 2011
Первая игра на движке Unreal / 1998
Официальный сайт

Unreal Engineигровой движок, разрабатываемый и поддерживаемый компанией Epic Games.

Первая игра, созданная на этом движке — Unreal — появилась в 1998 году. С тех пор различные версии этого игрового движка были использованы в более чем сотне игр, среди которых Deus Ex, Dishonored, Lineage II, Thief: Deadly Shadows, Postal 2, сериях игр Brothers in Arms, Tom Clancy’s Splinter Cell, Tom Clancy’s Rainbow Six, а также в известных игровых сериях Unreal и Unreal Tournament от самих Epic Games. Будучи приспособленным в первую очередь для шутеров от первого лица, движок использовался и при создании игр других жанров.

Содержание

Описание

Написанный на языке C++, движок позволяет создавать игры для большинства операционных систем и платформ: Microsoft Windows, Linux, Mac OS и Mac OS X, консолей Xbox, Xbox 360, PlayStation 2, PlayStation Portable, PlayStation 3, Wii, Dreamcast и Nintendo GameCube. В декабре Марк Рейн продемонстрировал работу движка Unreal Engine 3 на iPod Touch и iPhone 3GS[3]. В марте 2010 работа движка была продемонстрирована на коммуникаторе Palm Pre, базирующемся на мобильной платформе webOS[4].

Для упрощения портирования движок использует модульную систему зависимых компонентов: поддерживает различные системы рендеринга (Direct3D, OpenGL, Pixomatic; ранее поддерживались Glide API, S3 Metal, PowerVR SGL), воспроизведения звука (EAX, OpenAL, DirectSound3D; ранее поддерживались A3D), средства голосового воспроизведения текста, распознавание речи (только для Xbox360, PlayStation 3, Nintendo Wii и Microsoft Windows[5][6], также планировалось для Linux и Mac[7]), модули для работы с сетью и поддержка различных устройств ввода.

Для игры по сети поддерживаются технологии Windows Live, Xbox Live, и GameSpy, включая до 64 игроков (клиентов) одновременно.[8] Несмотря на то, что официально средства разработки не включают в себя поддержку большого количества клиентов на одном сервере, движок использовался для создания MMORPG-игр. Один из наиболее известных представителей жанра, Lineage II, использует движок Unreal Engine.

Иерархия объектов

Все элементы игрового движка представлены в виде объектов, имеющих набор характеристик и класса, который определяет доступные характеристики. В свою очередь любой класс является «дочерним» классом object. Среди основных классов и объектов можно выделить следующие:

Для работы с простыми и, как правило, неподвижными элементами игрового пространства (например, стены) используется двоичное разбиение пространства — все пространство делится на «заполненное» и «пустое». В «пустой» части пространства располагаются все объекты а также только в ней может находиться «точка наблюдения» при отрисовке сцены. Возможность полного или частичного помещения объектов в «заполненную» часть пространства не исключается, однако может привести к неправильной обработке таких объектов (например, расчёт физического взаимодействия) или неправильной отрисовки в случае помещения туда «точки наблюдения» (например, эффект «зала зеркал»). Все пешки, попадающие в «заполненную» часть пространства, сразу «погибают».

Зонирование. В камеру не попадает ни один портал (пунктирная линия) красной зоны, поэтому объекты в ней не обрабатываются вовсе

Поверхность (surface) является основным элементом двоичного дерева пространства. Эти элементы создаются на грани пересечения между «заполненной» и «пустой» частями пространства. Группа элементов двоичного дерева пространства называется нодом (node, рус. узел). Этот термин, как правило, употребляется в контексте node count — количество нодов на экране или в игровом пространстве вообще. Количество нодов, одновременно видимых на экране влияет на производительность при прорисовке сцены. Если какой-то нод не попадает на экран или перекрывается целиком другими нодами, он не обсчитывается — это служит для повышения производительности, особенно в закрытых пространствах. Разбиение всего пространства на группы нодов называется зонированием.[9] Для этого иногда используются порталы[10] — невидимые поверхности, которые служат для того чтобы вручную разделить крупный нод на два меньших.[11][12] Кроме порталов используются антипорталы[13], которые ограничивают области отрисовки.

Описание «заполненных» и «пустых» частей пространства выполняется с помощью набора замкнутых трехмерных объектов, составленных из не пересекающихся поверхностей — брашей (brush, рус. кисть). Этот принцип построения пространства называется конструктивной сплошной геометрией. Геометрия может быть «аддитивной» (все пространство изначально «пустое») и «вычитательной» (изначально заполненное материей пространство). Браши делятся на три типа:

Версии, модификации

Сравнение качества детализации персонажей в разных версиях движка

Unreal Engine 1

Дебютировав в 1998 году, Unreal Engine 1 совмещал в одном движке графический движок, физический движок, искусственный интеллект, управление файловой и сетевой системами и готовую среду разработки для игр UnrealEd. Учитывая уровень производительности большинства компьютеров того времени, разработчики несколько упростили некоторые элементы движка: систему обнаружения столкновений (англ. collision detection), сетевой код, код контроллера для игрока.[15]

Некоторые технологии движка Unreal Engine были революционно новыми, например использование Dynamic scene graph (DSG). Эта технология позволяла ряд эффектов для наложения на поверхности:

Особенно хорошо в движке получились гало вокруг источников света, которые плавно (а не мгновенно) затухали, будучи перекрыты краями стен по мере движения игрока; лава и некоторые текстуры луж воды, в которые падали капли (выглядящие чрезвычайно живыми и динамичными за счёт использования процедурных текстур); и фотореалистичное небо. В целом игра обладала своеобразной графикой, отличающей её от других игр (так как «эпоха похожести» игр друг на друга началась после её появления).

Первоначально движок был выпущен с поддержкой для двух платформ: IBM PC (Windows) и Macintosh. Благодаря модульной системе движка была заявлена возможность портирования движка на приставки «нового поколения» того времени и позже был успешно использован на таких платформах как GameCube, PlayStation 2 и Xbox. Также поддерживалась независимость сетевого кода от платформы клиента — пользователи Mac OS могли играть в многопользовательском режиме Unreal с пользователями Microsoft Windows.

Unreal Engine 1.5

В 1999 году вышла улучшенная версия движка Unreal, предназначенная для современных (на то время) компьютеров и консолей Dreamcast и PlayStation 2. Были внесены значительные дополнения — поддержка лицевой анимации, максимальное разрешение текстур увеличено до 1024x1024, расширяемая система «частиц», технология S3TC. Также была интегрирована вторая версия редактора UnrealEd. Эта версия движка используется в онлайн-шутере Unreal Tournament, и в аркаде «Гарри Поттер и Философский камень».

Через несколько лет группа независимых разработчиков UTPG обратилась к Epic Games за доступом к исходным кодам исполняемых файлов Unreal Tournament, чтобы продолжить поддержку игры. Epic Games приняли предложение и некоторое время команда разработчиков выпускала неофициальные патчи для игры.[17]

Unreal Engine 2

Вторая версия Unreal Engine увидела свет в 2002 году с появлением Unreal Tournament 2003 и Unreal Championship. В ней были практически полностью переписаны ядро и механизм рендеринга, а также интегрирована новая версия редактора UnrealEd 3. Помимо этого, движок использовал физическую подсистему Karma[18]. Другие части движка были также улучшены или изменены для лучшей совместимости с PlayStation 2, GameCube и Xbox.

Появились следующие технологии:

В связи с переходом на 32-битную графику и использование технологии Karma, использование варп-зон стало затруднено.

Unreal Engine 2.5

В этой версии был в очередной раз улучшен и оптимизирован графический движок — появилась поддержка Direct3D 9, OpenGL 2 и Pixomatic (последняя система рендеринга служит для компьютеров со слабой видеокартой, но мощным центральным процессором). Добавлена поддержка 64-битных операционных систем Windows NT и GNU/Linux. Наиболее возможное разрешение текстур поднято до 4096x4096 пикселов, добавлена полноценная поддержка юникода (16-бит), что позволило создавать полностью локализованные игры на азиатских языках. В более поздних версиях внедрен SpeedTree. Появилась возможность воспроизведения видео в формате DivX и Bink. Кроме того, сам движок был значительно оптимизирован, что позволило добиться большей производительности при тех же системных требованиях.

Эта версия движка была применена в таких компьютерных играх, как Unreal Tournament 2004, Duke Nukem Forever, Killing Floor и во многих других.

Unreal Engine 2X

Специальная версия движка для консоли Xbox. Помимо оптимизации кода, были введены новые визуальные эффекты, такие как depth of fieldангл. — глубина зрения), динамическая гамма-коррекция, bloom и различные вариации blur. Формат текстур был изменен для более реалистичного отображения теней в высоком разрешении, добавлен Memory Tracking, поддержка голосового чата, сервиса Xbox Live а также функция разделения экрана.[20]

Был использован в Unreal Championship 2.

Новые специальные эффекты в Unreal Championship (Unreal Engine 2X).

Unreal Engine 2 Runtime

Unreal Engine 2 Runtime является специальной версией движка Unreal Engine 2.0 с ограниченной лицензией. Пользователь может загрузить дистрибутив Windows-версии движка с официального сайта (для других операционных систем необходимо приобрести лицензию). В комплекте поставляется редактор карт UnrealEd, утилита ucc, а также тестовый уровень и небольшой набор моделей и текстур, демонстрирующие возможности технологии «Unreal». Движок бесплатен для некоммерческих проектов а также для использования в образовательных целях (таких как создание 3D-презентаций). Для использования в коммерческих целях требуется приобрести лицензию.[21][22] Загрузить бесплатную версию, именуемую на официальном сайте как «демо» можно здесь.

Unreal Engine 3

Версия была разработана с учетом персональных компьютеров, использующих современные системы рендеринга (DirectX 9/10 и OpenGL 2/3), и консолей следующего поколения (PlayStation 3 и Xbox 360). В связи с широким распространением многопроцессорных систем движок использует два параллельных главных потока — основной поток (отвечающий преимущественно за игровой процесс) и поток рендеринга. Кроме двух главных потоков могут быть вызваны второстепенные, которые выполняют разовые задачи.[23] Появилась поддержка многопоточной динамической загрузки данных (streaming), например, загрузка «локации» непосредственно при перемещении по ней в целях экономии ресурсов.

Обновленный графический движок поддерживает большинство современных технологий, включая HDR, попиксельное освещение, динамические тени, shader model 4, геометрические шейдеры. Сам графический конвейер был переведён под управление шейдеров. От физической подсистемы Karma отказались в пользу иной под названием PhysX от компании AGEIA. Позже AGEIA выпустила набор дополнительных библиотек к игре, позволяющих задействовать все возможности физической системы (такие как эффект «жидкости» или ткани). За анимацию лиц персонажей отвечает механизм FaceFX. Обновлена версия EAX до 5-ой.[24] Добавлена поддержка SpeedTree для генерации деревьев. Упор был сделан на _additive_-геометрию, однако от поддержки вычитательной геометрии не отказались. Недостатком вычитательной геометрии в первую очередь является гораздо более длительный расчёт освещения[25]. Представлен новый редактор UnrealEd, переписанный с использованием wxWidgets.

На мероприятии Adobe Max в Лос-Анджелесе была продемонстрированна работа движка Unreal Engine 3 работающего посредством платформы Adobe Flash 11.

Unreal Engine 3.5

В данной версии был добавлен фильтр пост-обработки Ambient occlusion, улучшающий тени и освещения. Было увеличено число обрабатываемых персонажей в кадре. Переработана на новом уровне технология динамической водной поверхности, физика мягких тел и разрушаемое окружение также значительно улучшены.

В марте 2010 года был опубликован анонс новых возможностей движка, которые были представлены на Game Developers Conference 2010. Одним из основных нововведений является новая система расчёта освещения Unreal Lightmass, использующая глобальное освещение без потерь функций, которые были реализованы в более старых системах освещения. Улучшена работа с многопроцессорными системами — распределение задач между многопроцессорными системами с помощью Unreal Swarm, а также ускорение компиляции кода C++ и обработка Unreal Script за счёт Unreal Build Tool (последнее увеличение производительности коснётся только разработчиков или создателей любительских модификаций). Добавлено собственное средство распространения пользовательского контентаUnreal Content Browser. Будет подробнее рассказано о Unreal Master Control Program — новом мастер-сервере, для обновления клиентов и ведения глобальной статистики, который уже используется в Gears of War 2. В связи с нововведениями Epic Games China планирует продемонстрировать использование движка для массовых многопользовательских онлайн игр.[26]

Unreal Engine 4

18 августа 2005 года вице-президент Epic Games Марк Рейн сообщил, что Unreal Engine 4 уже два года как находится в разработке и его целевыми платформами являются персональные компьютеры и консоли 8-го поколения, а единственным человеком, работавшим над движком, является Тим Свини. Сам же Свини на GDC 2006 объявил, что разработка четвёртого Unreal Engine не начнётся раньше 2008 года, поскольку UE3 будет актуален вплоть до 2010 года.

9 октября 2008 года на TGS группа разработчиков Square Enix сообщила, что они «видели следующий Unreal Engine (Unreal Engine 4)» и «не могут дождаться возможности поработать с ним»[27]. Ранее Square Enix выпустила The Last Remnant и «не встречалась с проблемами при работе с Unreal Engine 3».

Презентация технической демонстрации Unreal Engine 4 была проведена на E3 2012 7 июня.

Модифицированные Unreal Engine

Некоторые компании-разработчики предпочитают использовать технологии «Unreal» в качестве основы для разработки собственного движка. Например, Unreal Engine 2 был специально доработан для игры Thief: Deadly Shadows и получил внутреннее имя «Flesh Engine».

Известная компания-разработчик Irrational Games одной из первых внедрила в свой Vengeance Engine (основан на Unreal Engine 2.5) технологию реалистичного освещения HDR, а также физический движок Havok 2.0 и другие функции, которые ныне широко используются в игровых технологиях. Этот движок был использован в Tribes: Vengeance и SWAT 4.

Игра BioShock от Irrational Games сначала также использовала Vengeance Engine, но затем разработчики частично заменили его на более актуальный Unreal Engine 3. Модифицированная версия стала называться Vengeance Engine 2.[28]

Ubisoft используют для своих проектов движки YETI engine и LEAD engine. Примечательно, что обе технологии основаны на Unreal Engine 2.5 и применяются компанией в играх нового поколения, а также используются на консолях Xbox 360 и PlayStation 3.

Лицензирование и исходный код

В конце 1999 года Epic Games опубликовала часть исходных кодов исполняемых файлов Unreal Tournament, что послужило началу работы проекта OpenUT по портированию движка и игры на Linux. Через некоторое время работу над OpenUT перехватила Loki Games, а поддержка OpenUT была прекращена.[29] Linux-версия Unreal Tournament была выпущена в продажу Loki Games.

На данный момент, первая версия движка больше не доступна для лицензирования, однако исходный код, необходимый для сборки собственных исполняемых файлов, существует в свободном доступе. Стоит отметить, что они распространяются по «Unreal Retail» лицензии — то есть только для персонального использования.[30] Кроме того, в 2004 году был опубликован исходный код игры Rune[31]

Вторая версия по прежнему доступна для лицензирования. Epic Games предлагают её для создания игр на «действующие» персональные компьютеры или приставок шестого поколения за сумму $ 350 000 и больше (зависит от количества поддерживаемых платформ).[32]

Для некоммерческих проектов, не относящихся к видеоиграм, доступна «закрытая» версия Unreal Engine 2 Runtime. Разработка игр на этой версии движка строго запрещена (несмотря на то что конкретного определения «игр» в лицензии нет) по причине того что «основной доход Epic Games получает от создания игр, и если вы хотите сделать свою игру — сделайте её в качестве модификации к существующему продукту»[33].

Для бюджетных проектов доступно также лицензирование Unreal Engine 2 Runtime по сравнительно низкой цене (от $ 8000). Стоимость лицензии зависит от количества разработчиков (числа «рабочих мест»). Вместе с лицензированием хотя бы одного «рабочего места» доступен заказ заголовочных файлов второй версии движка по цене $ 5000.[34]

Цена лицензирования версий 3.0 и выше не публикуется, однако упоминается что имеется выбор из различных вариантов лицензий, в том числе и для не игровых продуктов.[32]

Несмотря на то, что движок разработан для создания компьютерных и видеоигр, его адаптируют и для других целей — конструкторские, дизайнерские, тренировочные программы и прочее.

5 ноября 2009 года был выпущен пакет Unreal Development Kit, бесплатная версия Unreal Engine 3.0 для некоммерческого использования с возможностью покупки дешевой коммерческой лицензии[35]. Если написание игр на Unreal Engine 2 Runtime было строго запрещено, то написание игр с использованием UDK допустимо, однако запрещено на его базе создание продуктов, «которые могут или будут соперничать с UDK, а также связующим ПО (middleware) или ПО для разработки игр (game development software) созданным Epic Games»[36].

Игры, использующие движки Unreal Engine

Большинство игр на Unreal Engine выполнены в жанре 3D-шутер или Action, однако среди выпущенных продуктов есть игры другого жанра: аркады, ролевые игры, файтинги и различные симуляторы. Кроме того, движок адаптируется для обработки трёхмерной графики в кинематографе и образовательных целях.

Примечания

  1. Игровой движок Unreal Engine 3 станет основой для Android-игр (рус.). hwp.ru. Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 25 ноября 2010.
  2. Unreal Engine Core (англ.). BeyondUnreal Wiki. — о ядре игрового движка «Unreal Engine 2». Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 29 апреля 2010.
  3. Anand Lal Shimpi Epic Demonstrates Unreal Engine 3 for the iPod Touch/iPhone 3GS (англ.). AnandTech (22 декабря 2009). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 22 декабря 2009.
  4. Epic продемонстрировала движок Unreal 3 для webOS (рус.). PalmQ Online (12 марта 2010). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 22 декабря 2009.
  5. Fonix Speech joins the Unreal Engine 3 (англ.). Fonix Speech. Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 24 января 2009.
  6. Fonix VoiceIn Game Edition (англ.). Fonix Speech.(недоступная ссылка — история) Проверено 24 января 2009.
  7. [GD-Linux text to speech and speech recognition libraries] (англ.). Daniel, Epic Games Inc. (Ноябрь 2003).(недоступная ссылка — история) Проверено 24 января 2009.
  8. Unreal Technology Overview — Unreal Engine 3 (англ.)
  9. Зонирование — Unreal Wiki (англ.)
  10. Legacy:Zone Portal — Unreal Wiki
  11. Не следует путать ноды Unreal Engine с ключевыми точками (power nodes) из игровых режимов Onslaught и Warfare в играх серии Unreal Tournament
  12. В версии движка Unreal Engine 3 ввели поддержку аддитивной геометрии, что позволило отказаться от зонирования
  13. Оптимизация уровней с помощью антипорталов — Unreal Developer Network (англ.)
  14. Semisolid — Unreal Wiki (англ.)
  15. Unreal Technology Features (англ.). Тим Свини. Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 3 декабря 2008.
  16. WarpZoneInfo — BeyondUnreal Wiki (англ.)
  17. UTPG — Working to keep Unreal Tournament Alive! (англ.)
  18. Unreal Technology — Past Versions — Unreal Engine 2 (англ.)
  19. Описание игры Unreal Tournament 2003 на сайте GameSpy (англ.)
  20. 1 2 Unreal Engine 2 — Past versions (официальный сайт) (англ.)
  21. Unreal Engine 2 Runtime (официальный сайт) (англ.)
  22. Unreal Engine 2 Runtime (Unreal Wiki) (англ.)
  23. Xfest 2006: Epic and the Unreal Engine – Graphics Technologies and Rendering Techniques (англ.). Dr. Michael V. Capps. Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 24 января 2009.
  24. Новая MMORPG NOW на движке Unreal Engine 3
  25. UT3 Level Design: Additive vs Subtractive (англ.)
  26. 'Unreal' Engine Technology 2009 Features Trailer: What Can Epic Games Do For You?. G4.com (25 марта 2009). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 29 марта 2009.
  27. Last Remnant Team So Cannot Wait For Unreal Engine 4 (англ.). Kotaku.com (9 октября 2008 год). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 10 октября 2008.
  28. Bioshock, или Unreal Engine 3 идет в массы (рус.). techlabs.by. Проверено 4 декабря 2008.
  29. OpenUT (англ.). SourceForge. Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 22 октября 2008.
  30. Filefront (англ.). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 24 января 2009.
  31. Rune Source Code (англ.). Shacknews (30 сентября 2004). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 17 июня 2009.
  32. 1 2 Unreal Engine Licensing Terms
  33. Unreal Engine 2 Runtime EULA
  34. Unreal Engine 2 Runtime Ordering
  35. Unreal Development Kit Announced! (англ.). BeyondUnreal (5 ноября 2009). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 5 ноября 2009.
  36. Unreal Engine 3 UDK License Terms (англ.). Архивировано из первоисточника 21 февраля 2012. Проверено 5 ноября 2009.

Ссылки

См. также

Конкурирующие игровые движки

Просмотр этого шаблона Мир Unreal
Unreal UnrealUnreal Mission Pack I: Return To Na PaliUnreal II: The Awakening
Unreal Tournament Unreal TournamentUnreal Tournament 2003Unreal Tournament 2004Unreal Tournament 3
Unreal Championship Unreal Championship • Unreal Championship 2: The Liandri Conflict
Сборники Unreal Gold • Totally Unreal • Unreal Anthology
Технологии Unreal Engine • UnrealScript • UnrealEd
Просмотр этого шаблона Игровые движки
Открытое ПО OpenMWODEOGREGLScenePygameGBERen'PyPanda3DOpenSimulatorClanLibid TechSpringDarkPlacesDelta3DStratagusINSTEADNebula DeviceIrrlichtOpenSceneGraph • openSLUDGE • WorldForge • Love2d • Horde3d • Crystal Space • Genesis3D • GamePlay3d • FlareRPG • PixelLight
Проприетарное ПО UnityNScripterLithtechUnreal EngineSourceCryEngine