Moteur de jeu

Un moteur de jeu de est le composant du logiciel de noyau d'un jeu vidéo d'ordinateur de ou de toute autre application interactive avec les graphiques en temps réel . Il fournit les technologies fondamentales, simplifie le développement, et permet souvent au jeu de fonctionner sur les plates-formes multiples telles que les consoles de jeu de et les logiciels d'exploitation de bureau tels que le Linux , le Mac de OS x , et le Microsoft Windows . La fonctionnalité de noyau typiquement fournie par un moteur de jeu inclut un moteur de rendu (« renderer ") pour le les 2D graphiques de ou de 3D , un moteur de physique de ou la détection de collision (et réponse de collision), le sain, scripting , l'animation , l'intelligence artificielle , la gestion de réseau de de , coulant, gestion de la mémoire principale, filetage, et un graphique de scène de . Le processus du développement de jeu de est fréquemment économisé près dans la grande partie réutilisant le même moteur de jeu pour créer différents jeux.

Vue d'ensemble

Les moteurs de jeu fournissent une suite des instruments de développement visuels en plus des composants de logiciel réutilisables. Ces outils sont généralement fournis dans un environnement de développement Integrated pour permettre simplifié, le développement rapide des jeux d'une façon data-driven du . Ces moteurs de jeux s'appellent parfois le " ; " de l'intergiciel de jeu ; parce que, comme le sens d'affaires de la limite, ils fournissent à une plate-forme de logiciel flexible et réutilisable qui fournit toute la fonctionnalité de noyau requise, droit hors de la boîte, pour développer une application de jeu tout en réduisant des coûts, des complexités, et temps-à-market&mdash ; tous les facteurs critiques dans fortement - l'industrie concurrentielle de jeu vidéo de .

Comme d'autres solutions d'intergiciel, les moteurs de jeu fournissent habituellement l'abstraction de plate-forme, permettant au même jeu d'être couru sur les diverses plates-formes comprenant les consoles de jeu de et les PCs avec peu ou pas de modifications apportées au code source de de jeu . Souvent, l'intergiciel de jeu est conçu avec une architecture à base de composants qui permet aux systèmes spécifiques dans le moteur d'être remplacés ou prolongés par les composants d'intergiciel plus spécialisé (et souvent plus cher) tels que le Havok pour la physique, le FMOD pour le bruit, ou le SpeedTree pour le rendu. Certains moteurs de jeu tels que le RenderWare sont même conçus comme série de composants lâchement reliés d'intergiciel qui peuvent être sélectivement combinés pour créer un moteur fait sur commande, au lieu de l'approche plus commune de prolonger ou d'adapter une solution integrated flexible. Toutefois l'extensibilité est réalisée, ce reste une haute priorité dans des moteurs de jeux dus à la large variété d'utilisations auxquelles ils sont appliqués. En dépit de la spécificité du nom, les moteurs de jeu sont employés souvent pour d'autres genres d'applications interactives avec des conditions graphiques en temps réel telles que les démos de commercialisation, les visualisations architecturales, les simulations s'exerçantes, et modeler des environnements.

Quelques moteurs de jeu fournissent seulement des possibilités en temps réel du rendu 3D au lieu de l'éventail de fonctionnalité exigé par des jeux. Ces moteurs comptent sur le réalisateur de jeu de pour mettre en application le reste de cette fonctionnalité ou pour l'assembler d'autres composants d'intergiciel de jeu. Ces types de moteurs désigné généralement sous le nom d'un " ; moteur de graphiques, " ; " ; moteur de rendu, " ; ou " ; engine" 3D ; au lieu du " plus entourant de limite ; jeu engine." ; Cependant, cette terminologie est inconséquemment employée autant de moteurs complets du jeu 3D désigné simplement sous le nom du " ; 3D engines." ; Quelques exemples des moteurs de graphiques sont : Le RealmForge , l'ogre , puissance de de rendent , espace en cristal , Genesis3D , Irrlicht et moteur de JMonkey de . Les moteurs modernes de jeu ou de graphiques fournissent généralement un graphique de scène de , qui est une représentation orientée objectivement du monde du jeu 3D qui souvent simplifie la conception de jeu et peut être employé pour un rendu plus efficace de vastes mondes virtuels.

Abstraction de matériel

Le plus souvent, les moteurs 3D ou les systèmes de rendu dans des moteurs de jeu sont établis sur un de graphiques api tel que le Direct3D ou le OpenGL qui fournissent une abstraction du logiciel du GPU ou de la carte vidéo. Les bibliothèques de bas niveau telles que le DirectX , le SDL , et le OpenAL sont également utilisées généralement dans les jeux car elles fournissent l'accès matériel-indépendant à l'autre matériel d'ordinateur tel que des dispositifs d'entrée (souris, clavier, et manche), des cartes de réseau, et des cartes saines. Avant les graphiques 3D matériel-accélérés, des renderers de logiciel avaient été employés. Le rendu de logiciel est encore employé dans des quelques outils de modélisation ou pour des images encore-rendues quand l'exactitude visuelle est évaluée au-dessus de l'exécution en temps réel (armature-par-deuxième) ou quand le matériel d'ordinateur ne répond pas à des exigences telles que le soutien de Shader ou, dans le cas du Windows Vista , l'appui du Direct3D 10 .

Avec l'arrivée de la physique accélérée par matériel traitant le divers de physique api tel que le COLLADA et le pal est devenu disponible pour fournir une abstraction du logiciel de l'unité de traitement de physique de différents fournisseurs d'intergiciel et plates-formes de console.

Histoire

Le " de limite ; engine" de jeu ; a surgi dans les années 90 mid- , particulièrement en liaison avec les jeux 3D tels que les tireurs (FPS) de Premier-personne de . (le voient également : moteur de tireur de personne de de premier). Telle était la popularité le sort malheureux de de s du logiciel identification de le 'et les jeux du tremblement de que, plutôt que le travail à partir de zéro, d'autres lotisseurs ont autorisé les parties de noyau du logiciel et ont conçu leurs propres graphiques, caractères, armes et mdash des niveaux ; le " ; content" de jeu ; ou " ; jeu assets." ;

Des jeux postérieurs, le irréel de du 1998 tels que de de du tremblement III de l'arène et le des jeux épique 's ont été conçus avec cette approche à l'esprit, avec le moteur et le contenu développés séparément. La pratique d'autoriser une telle technologie s'est avérée être un courant de revenus auxiliaire utile pour quelques réalisateurs de jeu, pendant qu'un permis simple pour un moteur commercial à extrémité élevé de jeu peut s'étendre d'US$10,000 à $3.000 (dans le cas de Warcraft III ), et le nombre de concessionnaires peut atteindre plusieurs compagnies douzaine (quant au moteur irréel ). Pour le moins, les moteurs font des suites se développantes de jeu plus rapidement et plus faciles réutilisables, qui est un avantage valable dans l'industrie concurrentielle de jeu de d'ordinateur.

Les moteurs modernes de jeu sont certaines des applications les plus complexes écrites, fréquemment comportant des douzaines de systèmes finement accordés agissant l'un sur l'autre pour assurer une expérience finement commandée d'utilisateur. L'amélioration continue des moteurs de jeu a créé une séparation forte entre le rendu, scripting, le dessin-modèle, et la conception de niveau de . C'est maintenant le terrain communal ( en date de 2003 ), par exemple, pour qu'une équipe de développement typique de jeu ait plusieurs fois autant d'artistes en tant que programmeurs réels.

les jeux de tireur de Premier-personne demeurent les utilisateurs prédominants de tiers moteurs de jeu, mais ils sont maintenant également employés dans d'autres genres . Par exemple, le Morrowind et l'âge foncé de du RPG du MMORPG de Camelot sont basés sur le moteur de NetImmerse , et la lignée II de de MMORPG est basée sur le moteur irréel. Des moteurs de jeu sont utilisés pour des jeux à l'origine développé aussi bien s pour les consoles à la maison ; par exemple, le moteur de RenderWare est utilisé dans l'automobile de vol grand de et des concessions du grillage de .

Le filetage prend plus d'importance due aux systèmes multinucléaires modernes (c. le PPE de Sony de ) et aux demandes accrues dans le réalisme. Les fils typiques impliquent le rendu, couler, l'acoustique, et la physique. Emballant les jeux ont typiquement été au rang du filetage avec le moteur de physique tournant dans un fil séparé longtemps avant que d'autres sous-systèmes de noyau aient été déplacés, en partie parce que rendant et les tâches connexes exigent seulement la mise à jour à 30-60 hertz. Par exemple, le besoin de de vitesse sur le Playstation a couru sa physique à 100 hertz par rapport à Forza Motorsport 2 courant sa physique à 360 hertz.

Bien que le terme ait été employé la première fois dans les années 90 , il y a quelques systèmes plus tôt dans les années 80 qui sont également considérées des moteurs de jeu, le système et le moteur de Freescape de de s de logiciel encourageant tels que les systèmes du AGI de la sierra et du SCI , de LucasArts SCUMM le '. Cependant, à la différence de la plupart des moteurs modernes de jeu, ces moteurs de jeu n'ont été jamais utilisés dans aucun produit de tiers (excepté le système de SCUMM au lequel a été autorisé et employé par le divertissement Humongous ).

Intergiciel

Quelques compagnies se spécialisent maintenant dans les suites de logiciel se développantes connues sous le nom de " ; middleware." ; Les réalisateurs d'intergiciel essayent au " ; pré-inventer le wheel" ; en développant les suites de logiciel robustes du qui incluent beaucoup d'éléments un réalisateur de jeu peut devoir établir un jeu. La plupart des programmes d'intergiciel fournissent les équipements qui soulagent le développement, tel que les graphiques, le bruit, la physique et les fonctions d'AI. Le studio du DX, le Gamebryo et le RenderWare sont trois tels programmes employés couramment d'intergiciel.

De l'intergiciel font seulement une chose, mais la font plus d'une façon convaincante que les moteurs d'usage universel. Par exemple, le SpeedTree de a été employé pour rendre les arbres réalistes et la végétation dans le du jeu de role-playing l'aîné met en rouleau IV : Oublie .

Deux paquets employés couramment qui fournissent des sous-systèmes de la fonctionnalité incluent le Havok et plusieurs le systèmes d'outils le jeu rad de des '. Havok fournit un système de simulation robuste de physique et les outils de jeu de rad développe des systèmes pour le rendu visuel, le playback audio et le rendu 3D.

De l'intergiciel contient le plein code source , d'autres juste fournissent une référence du api pour une bibliothèque binaire compilée . Quelques programmes d'intergiciel peuvent être autorisés l'une ou l'autre manière, habituellement pour de plus hauts honoraires pour le plein code source.

Intergiciel de MMOG

L'intergiciel pour les jeux sur Internet massif-multijoueurs est bien plus complexe que pour des jeux vidéo de simple-joueur. Cependant, la popularité croissante de MMOGs stimule le développement de tels paquets d'intergiciel. Quelques solutions en avant, basées sur des ventes, incluent :

RealmCrafter
Réseau de Multiverse de
Gamebryo
Technologie de Bigworld de
HeroEngine
Jeux monumentaux

Amateurs

Le développement de moteur de jeu est un projet populaire parmi les étudiants du , les amateurs, et les lotisseurs de l'informatique de jeu de même. Il peut exiger l'arrangement interdisciplinaire fort de la géométrie , de la théorie de couleur de , et du calculant . En étant en grande partie visuel, cependant, ces réalisateurs le considérer amusement et récompense. L'espace en cristal , par exemple, est un populaire moteur libre de jeu de multiplatform de la source ouverte de et de .

Moteurs notables

Les dix moteurs commerciaux les plus passés en revue (plus dont sont le coût bas et utilisé par des amateurs et des lotisseurs d'indie), sur le DevMaster.net , sont :
moteur de jeu de couple
TV3D SDK 6.5
studio de jeu du 3D
Moteur du C4
Unité
Moteur de NeoAxis de

Moteurs de source ouverte de notable :
L'espace en cristal - un moteur basé portique libre de
Ogre3D - un moteur de graphiques bien connu de LGPL
Irrlicht - un moteur libre simple de la source ouverte 3d
Moteur ouvert - un moteur en travers de dynamique de de physique de plate-forme utilisé dans beaucoup de jeux commerciaux
jMonkeyEngine de (jME) - un graphique de scène de haute performance a basé le moteur 3D écrit dans Java.

Moteurs de jeu de FPS article principal de de de

: Premier moteur de tireur de personne de

Un sous-ensemble bien connu de moteurs de jeu sont des moteurs de jeu du tireur (FPS) de Premier-personne du 3D. Le développement d'inauguration en termes de qualité visuelle est fait dans des jeux de FPS sur l'échelle humaine. Tandis que le vol et le conduisant les simulateurs et les jeux en temps réel de la stratégie (RTS) de fournissent de plus en plus le réalisme à grande échelle, les tireurs de premier-personne sont au rang des infographies à de plus petites, plus humaines balances.

Le développement des moteurs graphiques de FPS qui apparaissent dans les jeux peut être caractérisé par une augmentation constante dans les technologies, avec quelques percées. Les tentatives à définir les générations distinctes mènent aux choix arbitraires de ce qui constitue une version fortement modifiée d'un « vieux moteur » et de ce qui est un moteur tout neuf.

La classification est compliquée pendant que les moteurs de jeu mélangent de vieilles et nouvelles technologies. Les dispositifs ont considéré avancé dans un nouveau jeu un an, deviennent la norme prévue l'année prochaine. Les jeux avec un mélange d'une génération plus ancienne et d'un plus nouveau dispositif sont la norme. Par exemple Jurassic Park de : Le transgresseur que (1998) a présenté la physique aux jeux de FPS, mais elle n'est pas devenu commun jusqu'environ à 2002. murs de la faction de 2001) (et terres destructibles décrits rouges, quelque chose non commune dans des moteurs même en 2004 (par exemple dans le tournoi irréel de 2004 il ne restent aucun objet destroyable). zone de combat (1998) de et zone de combat II de : Le commandant (1999) de combat a ajouté le combat basé par véhicule au mélange habituel de FPS, qui n'a pas frappé le courant principal jusqu'à plus tard. tribus de 2 , champ de bataille 1942 , halo de de : Combattre évolué et le tournoi irréel 2004 de a entièrement réalisé que le potentiel pour véhiculaire-combattent et la première intégration de tireur de personne.

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