CryEngine 2

CryEngine 2
Тип	Игровой движок
Разработчик	Crytek
Написана на	C++, LUA
Операционные системы	Microsoft Windows, Xbox 360, PlayStation 3
Первый выпуск	23 января 2007
Аппаратная платформа	IBM PC-совместимый компьютер
Последняя версия	версия в Crysis Warhead (18 сентября 2008 года)
Лицензия	Собственническое программное обеспечение
Сайт	cryengine2.com

CryEngine 2 — игровой движок, созданный немецкой компанией Crytek и впервые используемый в трёхмерном шутере от первого лица Crysis. CryEngine 2 базируется на движке CryEngine, созданным этой же компанией в 2004 году и впервые используемым в шутере Far Cry. На момент своего выхода является самым технологически продвинутым и фотореалистичным движком по сравнению с конкурентами. Несмотря на заявленную эксклюзивность движка только для персональных компьютеров, в настоящее время разрабатывается облегчённая версия для игровых приставок Xbox 360 и PlayStation 3. Движок является полностью коммерческим и предлагается для лицензирования другим компаниям; стоимость лицензии неизвестна. CryEngine 2 - один из немногих игровых движков, который использует преимущества 64-разрядных (64-битных) операционных систем. Движок постоянно дорабатывается и совершенствуется разработчиком.

История

ImagTP на Game Developers Conference 2008

23 января 2006 года Crytek официально анонсирует свою вторую коммерческую компьютерную игру — Crysis. Тогда же стало известно о том, что Crysis будет основан на новом игровом движке от Crytek — «CryEngine 2». Сразу же после анонса движка Crytek неоднократно делала заявления о том, что движок CryEngine 2, как и игра Crysis, будет сугубо ПК-эксклюзивом, так как игровые приставки Xbox 360 и PlayStation 3 не имеют достаточно системных мощностей, чтобы на них был запущен движок.

30 марта 2006 года компания Ubisoft приобрела все права на игровой движок CryEngine, разработанный Crytek. Также были приобретены все права на компьютерную игру Far Cry. С этого момента Crytek не имела никаких юридических или законных связей с движком, не могла использовать ни сам движок, ни торговую марку CryEngine.

23 января 2007 года, ровно через год после анонса Crysis, Crytek провела первую общественную демонстрацию CryEngine 2. Тогда же было объявлено о том, что Crytek предлагает свой движок для продажи другим компаниям.

31 января 2007 года CryEngine 2 был впервые лицензирован французской компанией ImagTP, основанной в 2003 году, которая специализируется на архитектурном и городском планировании и коммуникациях. Цель лицензирования движка состояла в том, чтобы создать программу, которая позволит клиентам точно видеть, какими будут строения или другие структуры прежде, чем будет предпринято любое фактическое строительство.

7 марта 2007 года Avatar Reality, Inc, новая студия по разработке игр, основанная в 2006 году и базирующаяся в Гонолулу, лицензировала CryEngine 2 для использования в Массивном Мультиплейерном Виртуальном Мире (англ. Massively Multiplayer Virtual World — англ. MMVW) Blue Mars, который расположен на терраформированном Марсе. Таким образом, Avatar Reality является первым разработчиком компьютерных игр, который лицензировал CryEngine 2.

27 апреля 2007 года ведущий южнокорейский разработчик и издатель игр, WeMade Entertainment, Co., Ltd., лицензировал CryEngine 2 для использования в своих двух новых компьютерных играх: «NED» и «Kailas». NED будет многопользовательской стратегией в реальном времени, а Kailas — MMORPG, действие которой разворачивается в фэнтезийном мире.

3 июля 2007 года новая студия по разработке игр Paleo Entertainment, расположенная в Сан-Диего, Калифорния, лицензировала CryEngine 2. Движок будет использоваться в ихней первой игре «Merchants of Brooklyn», которая будет являться PC-ориентированным шутером от первого лица.

25 июля 2007 года шведский разработчик MindArk лицензировал CryEngine 2 для использования в игре «Entropia Universe». Entropia Universe — смесь шутера и MMORPG, которая была запущена в 2003 году. С 2004 года проект стал окупаемым и привлёк более 615 тисяч человек. Ожидается, что переход на новую технологическую основу, CryEngine 2, произойдёт к лету 2008 года.

Эта схема иллюстрирует историю развития игровых движков серии «CryEngine»

11 мая 2007 года Crytek объявила, что её дочерная студия Crytek Kiev начинает работу над новой компьютерной игрой, основанной на новой интеллектуальной собственности. Игра будет использовать CryEngine 2.

20 августа 2007 года CryEngine 2 был лицензирован компанией XLGames, которая планирует использовать его в своей новой неанонсированной многопользовательской ролевой онлайн-игре (MMORPG).

14 сентября 2007 года корейский разработчик Reloaded Studios лицензировал CryEngine 2 для использования в своей новой компьютерной ролевой игре «The Day», выход которой запланирован на 2009 год.

17 сентября 2007 года Ringling College of Art and Design (рус. Колледж искусства и дизайна «Ringling»), расположенный во Флориде, США, стал первым высшим образовательным учреждением в мире с лицензией на CryEngine 2 для использования его в образовательных целях.

11 октября 2007 года Академия Игр (англ. Games Academy) приобрела образовательную лицензию на CryEngine 2 для использования его в своём обучающем плане, который начался с этого же дня. Таким образом Академия Игр стала вторым высшим образовательным учреждением, приобретшим лицензию на CryEngine 2. Академия Игр базируется в Берлине, Германия и является профессионально-технической школой, ведущей академией в Европе по обучению профессиональных игровых дизайнеров, художников и программистов. Академия Игр была основана в 2002 году и стала первой специализированной школой в сфере компьютерных и видеоигр в Германии.

Crysis, первая игра на движке CryEngine 2, был выпущен 13 ноября 2007 года в Северной Америке, 15 ноября в Австралии, 16 ноября в Европе, 23 ноября в Новой Зеландии и 29 ноября в Японии.

16 ноября 2007 года Дармштадтский Университет Прикладных Наук (нем. Hochschule Darmstadt) приобретает лицензию на движок CryEngine 2. Движок будет использоваться студентами на лекциях по игровым концепциям, игровому дизайну, компьютерной анимации и разработке движков.

10 декабря 2007 года стало известно о том, что компьютерная игра Vigilance (рус. бдительность) выиграла награду "People’s Choice" на игровых соревнованиях I/ITSEC Serious Games Competition. Vigilance в качестве игрового движка использует CryEngine 2. Игра разрабатывается компанией Harrington Group и не предназначена для общественного выпуска. Цель игры – военная подготовка специалистов и персонала по обнаружению и идентификации импровизированных взрывных устройств (англ. Improvised Explosive Devices). В разработки игры, кроме Harrington Group, задействована компания Scaleform.

19 февраля 2008 года SOFTIMAGE и Crytek анонсировали поддержку SOFTIMAGE|XSI для CryEngine 2.

6 марта 2008 года подразделение Гамбургского Университета прикладных наук (англ. Hamburg University of Applied Science), GamecityLab, лицензировало движок для обучения и исследований. Движок будет использоваться для обучения студентов у междисциплинарных проектах, а также для обучения студентов, претендующих на степень бакалавра и магистра.

29 апреля 2008 года Цеват Йерли в интервью популярному игровому сайту IGN официально заявил, что Crytek больше не будет разрабатывать и выпускать исключительно PC-эксклюзивы. Это связано, по его словам, с компьютерным пиратством. Йерли также заявил: «На каждую купленную игру приходится примерно 15-20 пиратских версий». Это заявление подтверждает ранние предположения о мультиплаформенности CryEngine 2.

19 мая 2008 года высшее немецкое учебное заведение — университет Mediadesign Hochschule (MDH), один из лидеров в немецком обучении по направлениям IT-технологий и медиа, получил лицензию на использования игрового движка CryEngine 2. Движок лицензирован для научно-исследовательских работ и обучения студентов университета, чтобы те смогли приобрести практический опыт в технологии визуализации. Движок будет доступен для междисциплинарных проектов и для студентов, претендующих на степень бакалавра в исследованиях геймдизайна.

26 мая 2008 года появилось сообщение о том, что на международной конференции GamePLACES компания ImagTP представит свой новый программный продукт, который будет базироваться на технологии CryEngine 2.

5 июня 2008 года был официально анонсирован аддон к игре Crysis — Crysis Warhead, который является второй игрой, использующей CryEngine 2. Главной новостью стало то, что Crysis Warhead является PC-эксклюзивом.

8 июня 2008 года менеджер Crytek, Харальд Сили (англ. Harald Seeley), дал по этому поводу интервью сайту clanbase.ggl.com, в котором сообщил следующее:

Когда Цеват сказал, что мы больше не будем создавать новых PC-эксклюзивов, он имел ввиду любые новые проекты, которые мы будем разрабатывать в будущем.
Warhead разрабатывается уже довольно долгое время и у нас не было никакого желания или намерения разочаровать наших лояльных поклонников PC.
Но да, все новые франчайзы, которые мы будем разрабатывать в будущем, будут кроссплатформенными.

26 июня 2008 года киприотская компания-издатель Troxit Services Ltd совместно с её дочерней компанией-разработчиком Panzar Studio объявили о использовании игрового движка CryEngine 2 в своей новой разрабатываемой компьютерной игре Forged by Chaos. «Forged by Chaos» является онлайновой игрой с множеством RPG-элементов, действие которой происходит у вымышленном фэнтезийном мире. Игра будет PC-эксклюзивом.

8 июля 2008 года Crytek объявила о том, что будет демонстрировать CryEngine 2 на выставке «ChinaJoy 2008», которая пройдёт 17-19 августа 2008 года в Шанхае. Презентация движка и других технологий будет происходить в зале №2, отдел W2-19, и будет открыта для всех желающих. Харальд Сили (англ. Harald Seeley), управляющий делами движка CryEngine 2, также будет доступен во время показа для частных встреч. Фарук Йерли (англ. Faruk Yerli), исполнительный директор Crytek, заявил, что рынок игровой индустрии в Китае растёт с неимоверной скоростью, и с помощью данной презентации Crytek хочет привлечь внимание разработчиков к своим игровым технологиям.

24 июля 2008 года появилось сообщение о том, что Crytek впервые в своей истории посетит ежегодную игровую выставку Games Convention, которая будет проходить в Лейпциге с 21 по 24 августа 2008 года. Crytek будет занимать кабину E31 в зале № 2. Здесь будет демонстрироваться игровой движок CryEngine 2 для всех желающих. Харальд Сили (англ. Harald Seeley), управляющий делами движка CryEngine 2, вместе со своей командой будет доступен для общественности для обсуждения технических вопросов CryEngine 2, а также вопросов относительно лицензирования движка. Crytek успешно посетила выставку, на которой показала довольно много эксклюзивных материалов по игре Crysis Warhead, скриншотов и видеороликов.

18 сентября 2008 года начались продажи игры Crysis Warhead — второй игры от Crytek и вообще второй игры в мире, которая использует движок CryEngine 2.

Лицензирование CryEngine 2

Компания Crytek предлагает три типа лицензий на CryEngine 2. Для получения лицензии и самого движка покупатель должен зарегистрироваться на сайте www.cryengine2.com, после чего ему будет послано Соглашение о Неразглашении (англ. Non-Disclosure Agreement), которое покупатель должен принять. Лишь после его принятия покупатель может узнать стоимость движка. Движок не продаётся частным лицам, а также для некоммерческого использования.

Также после регистрации на сайте может быть получена пробная версия CryENGINE® 2 Evaluation SDK.

Игровая лицензия (англ. Game Licenses)

Приобрести движок для использования в компьютерной игре может лишь реально существующая компания, имеющая собственный веб-сайт. Эта компания также должна предоставить информацию о своих ранее выпущенных играх. Если же компания — новичок на рынке игр, то она должна предоставить информацию о трудовом стаже своих сотрудников. После приобретения движка компании получают весь исходный код движка, обучающие программы и полную поддержку.

Программная лицензия (англ. Serious Game Licenses)

Программные лицензии предоставляются крупным компаниям, которые желают использовать движок CryEngine 2 в своих программных продуктах, которые не являются играми. Это могут быть программы, использующие оффлайн-рендеринг, компьютерные спецэффекты, программы, специализирующиеся на архитектурном или машиностроительном интерактивном моделировании в реальном времени. Есть несколько версий программных лицензий: некоторые включают исходный код движка, но все включают обучение и поддержку.

Образовательная лицензия (англ. Educational Licenses)

Аккредитованные высшие образовательные учреждения, имеющие установленный учебный план по преподаванию интерактивных цифровых медиатехнологий, могут приобрести движок для некоммерческого использования. Движок продаётся лишь образовательным учреждениям, а не отдельным студентам или групповым студенческим проектам.

Технические данные

Описание и общие характеристики

Игровой движок CryEngine 2 предназначен для создания трёхмерных открытых (англ. outdoor) и закрытых (англ. indoor) локаций, используя интерфейс программирования приложений (англ. API) DirectX 9-й или 10-й версии. Также поддерживается работа на игровых приставках (консолях) седьмого поколения Xbox 360 и PlayStation 3 (в настоящий момент поддержка игровых приставок находится в разработке). В движке CryEngine 2 присутствуют и усовершенствованы все технологии предшественника, CryEngine, а также присутствует много новых и инновационных графических технологий. CryEngine 2 — полнофункциональный инструментарий для разработки игр; он включает в себя, помимо графического движка, систему анимации персонажей, физический движок CryPhysics, звуковой движок, искусственный интеллект, игровой редактор уровней Sandbox 2, а также инструмент PolyBump 2. Все компоненты движка являются собственными разработками Crytek. Движок CryEngine 2 поддерживает и активно использует многопоточность в многоядерных процессорах и процессорах, использующих технологию многопоточности (например, технология HyperThreading).

Анализ производительности (англ. Performance Analysis)

Мощные инструментальные особенности позволяют разработчику анализировать производительность (англ. performance) движка в реальном времени, создавать детализированные отчёты об использовании памяти, а также выполнять автоматизированный сквозной (англ. walk-throughs) контроль каждого уровня, чтобы получить непротиворечивые и полные тестовые результаты.

Офлайн рендеринг (англ. Offline Rendering)

Создания потокового видео и изображений внутри игры облегчено благодаря включению специфичных консольных команд, которые могут вывести сцену с любой произвольной разрешающей способностью (англ. screen resolution) и/или отношением сторон (англ. aspect ratio), включая генерацию автосшитых (англ. autostitched) панорамных видов для использования на дисплеях с полным обзором в 360°.

Модульный дизайн C++ (англ. Modular C++ Design)

Код движка написан полностью на языке программирования C++, размещён в модулях, полностью задокументирован и прокомментирован. Скомпилированный движок размещён в отдельных DLL-файлах, каждый компонент движка размещён в отдельном файле. Это позволяет использовать компоненты выборочно, модифицировать и заменять только те компоненты, которые нуждаются в этом, а не весь движок.

Многопоточная поддержка (англ. Multithreading Support)

Чтобы получить максимальную выгоду от использования современной мультиядерной процессорной архитектуры, те подсистемы игрового движка CryEngine 2, которые создают наибольшую нагрузку на центральный процессор (физический движок, сеть и работа со звуком), были переписаны с учётом поддержки многопоточности.

Компилятор ресурсов (англ. Resource Compiler)

Активы (англ. assets) откомпилированы с их первоначальных форматов в версию, которая является наиболее оптимизированной под используемую платформу. Компиляция может производится встроенным компилятором ресурсов. Это позволяет вносить глобальные изменения (например, mipmap-вычисления, работа с сетью) в выходные данные в зависимости от предварительных установок (англ. presets) и целевых платформ без изменения времени загрузки уровней, или необходимости разработчикам держать под рукой множество версий активов для различных платформ.

Система подкачки ресурсов (англ. Streaming System)

Объекты (англ. assets) могут быть загружены по требованию во время выполнения программы, что позволяет создавать большие уровни и увеличивать их сложность, и в то же время уменьшать количество используемой оперативной памяти.

Сетевая система «Клиент-сервер» (англ. Network Client and Server System)

Игровой движок CryEngine 2 имеет в своём составе полностью новую многопоточную сетевую систему, которая управляет всеми подключениями в режиме многопользовательской игры (мультиплеера). Сетевая система является надёжной, с низким временем ожидания (англ. low-latency) и низкой полосой пропускания (англ. low bandwidth), а также базируется на архитектуре «клиент-сервер», используя продвинутое ранжированное кодирование, основанное на алгоритмах сжатия.

Рендерер (графический движок)

Версии рендерера

Графический движок (рендерер) является основной частью CryEngine 2, однако в составе CryEngine 2 входит четыре версии рендерера:

• 32-битный Direct3D 9 рендерер. Является самым переносимым из всех рендереров, так как работает как на 32-разрядных, так и на 64-разрядных системах, как на Windows XP, так и на Windows Vista. Вместе с тем является наименее графически качественным из всех.
  Путь: \Bin32\CryRendererD3D9.dll; Размер: 2966 Кб (2,89 Мб).
• 64-битный Direct3D 9 рендерер. Работает только на 64-разрядных версиях ОС Windows XP и Windows Vista. Предназначен только для Windows XP Professional x64-Edition, однако может работать и на Windows Vista x64-Edition. Является наименее ресурсозависимым и наиболее оптимизированным из всех рендереров при работе на Windows XP Professional x64-Edition, так как использует преимущество 64-битной архитектуры и работает под DirectX 9, который потребляет меньше системных ресурсов, чем DirectX 10 и использование Windows Vista.
  Путь: \Bin64\CryRendererD3D9.dll; Размер: 3265 Кб (3,18 Мб).
• 32-битный Direct3D 10 рендерер. Работает только на ОС Windows Vista, как на 32-битной, так и на 64-битной. Является наиболее ресурсозависимым и наименее оптимизированным из всех рендереров.
  Путь: \Bin32\CryRendererD3D10.dll; Размер: 2974 Кб (2,9 Мб).
• 64-битный Direct3D 10 рендерер. Работает только на 64-битной версии ОС — Windows Vista x64-Edition. Является наиболее графически качественным рендеререм из остальных, так как использует Direct3D 10 API. Вместе с тем является довольно оптимизированным, так как использует преимущество 64-битной архитектуры.
  Путь: \Bin64\CryRendererD3D10.dll; Размер: 3029 Кб (2,95 Мб).

Для работы 64-разрядных (64-битных) операционных систем необходимы 64-битные процессоры. Все процессоры, выпущенные с начала 2005 года, являются 64-разрядными. Crytek официально заявила, что использование 64–битного рендерера повысит производительность на 10-15% на поток по сравнению с 32-битным аналогом. Независимые тестирования на сайте iXBT.com только подтвердили это заявление. Этот факт объясняется тем, что при использовании 64-разрядной архитектуры весь уровень может загрузится как в оперативную память, так и в файл подкачки. При использовании же 32-разрядной архитектуры на процесс может выделиться максимум 2 Гб, поэтому в процессе игры необходима подкачка новых данных из винчестера в оперативную память и выгрузка устаревших данных. Эти процессы приводят к дополнительным потерям производительности.

Графический движок поддерживает вершинные и пиксельные шейдеры версий 2.0 (DirectX 9.0), 3.0 (DirectX 9.0c) и 4.0 (DirectX 10).

Особенности и ключевые характеристики

Рассвет в компьютерной игре Crysis — пример динамической смены суток. Тёмные полосы позади деревьев на заднем плане – световые гребни (волны), эффект работы системы освещения графического движка. Данный эффект доступен только для настроек “Very High”.

Файл:Crysis ScreenShot0004.jpg

Закат в компьютерной игре Crysis — пример динамической смены суток. На этом скриншоте хорошо видно трёхмерные облака, полигональную поверхность океана и работу системы освещения.

Динамическое освещение и затенение в реальном времени (англ. Real Time Lighting and Dynamic Soft Shadows)

Рендерер CryEngine 2 использует естественно выглядящие источники освещения и создаёт мягкие тени, которые динамически реагируют на движения источников света и преграды между светом и затеняемой поверхностью. Тени являются высокого разрешения, правильными в перспективе, объёмные и с мягкими краями.

Технология затуманивания (англ. Volumetric, Layer and View Distance Fogging)

С помощи технологии затуманивания (англ. fogging) возможно создание облаков, дымки и туманных гряд, которые могут «обволакивать» поверхность земли и реалистично уменьшать видимость и контраст окружающей среды. Данная технология должным образом взаимодействует со светом и тенями, добавляя глубину и размерность ландшафту, уменьшая контраст сцены и ясность для отдалённых ориентиров.

Технология Terrain 2.5D и Окружающие карты преград (англ. Terrain 2.5D Ambient Occlusion Maps)

Данная технология на пиксельном уровне аппроксимирует количество окружающего (заполняющего) света, который падает на статический или динамический объект. Аппроксимация зависит от количества окружающих преград, созданных листвой и другими объектами.

Карты нормалей и параллакс-маппинг (англ. Normal Maps and Parallax Occlusion Maps)

Карты нормалей (англ. Normal Maps) используются, чтобы уменьшить количество полигонов на деталях объектов. Используется алгоритм сжатия текстур 3DC/BC5. CryEngine 2 является единственным на сегодняшний день коммерческим графическим движком, который использует parallax occlusion mapping — продвинутый вариант параллакс-маппинга. Благодаря ему поверхностные текстуры имеют множество деталей, которые нанесены без использования полигонов.

Карты окружения реального времени (англ. Real Time Ambient Maps)

Используется предпросчитывание (англ. pre-calculate) количества окружающего (заполняющего) света для последующего применения результата к закрытым локациям. Этот метод используется для увеличения качества освещения при применении попиксельного освещения и затенения в реальном времени. Это значит, что данные о яркости и цвете световой позиции будут динамически добавлены для заполнения световой интенсивности, применённой для освещения поверхностей в закрытых пространствах.

Подповерхностное рассеивание (англ. Subsurface Scattering)

Подповерхностное рассеивание моделирует диффузию (распространение) и дифракцию света, прошедшего через прозрачные объекты, такие как лёд и нефрит. Также может использоваться для создание естественно выглядящей кожи и растительности.

Адаптация глаз и Освещение в расширенном динамическом диапазоне (англ. Eye Adaptation & High Dynamic Range (HDR) Lighting)

Технология адаптации глаз используется для того, чтобы смоделировать физиологическую адаптацию человеческого глаза к внезапным или критическим изменениям условий освещения; например, переход из тёмной комнаты на улицу, залитую ярким солнечным светом. Рендеринг в расширенном динамическом диапазоне (HDR) увеличивает реалистичность сцен с критической яркостью и контрастными диапазонами.

Световые лучи и волны (англ. Light Beams & Shafts)

Вид из-под воды. Солнечные «зайчики» на дне – результат технологии «Godray» под водой. Сквозь водную поверхность можно увидеть сильно искаженные очертания надводных объектов, искажение которых является работой специальных шейдеров.

Технология световых лучей и волн (гребней, балок) используется для создания визуально ошеломляющих световых и теневых эффектов, которые возникают при пересечении светового потока с телом или высоко детализированной геометрией. Данная технология отвечает за генерацию эффектов «godray» под водой.

Расширенная шейдерная технология (англ. Advanced Shader Technology)

Система скриптов комбинирует использование текстур и математических функций разными способами для создания оригинальных эффектов, таких как грязь, мокрота, замороженность определённых поверхностей, эффект невидимости. Данные графические эффекты могут быть использованы как отдельно, так и в комбинации с более базовыми шейдерами, отвечающими за металлический блеск и/или прозрачность поверхностей, а также за другие эффекты. Поддерживаются по-пиксельное освещение в реальном времени, смазанные отражения (англ. bumpy reflections), преломление света (англ. refractions), объёмные эффекты жара (англ. volumetric glow effects), анимированные текстуры, прозрачные компьютерные дисплеи, окна, пулевые входные и выходные отверстия. Включено множество оригинальных шейдеров, которые способны полностью раскрыть все преимущества от использования унифицированной шейдерной архитектуры, которая присутствует только в API DirectX 10.

Высококачественная технология трёхмерного океана (англ. High Quality 3D Ocean Technology)

Данная технология динамически модифицирует поверхность океана, основываясь на направлении ветра и волн. Данная технология трёхмерного океана также автоматически генерирует обрезку воды в месте, где океан соприкасается с береговой линией, принимая во внимание контур береговой линии и глубину океана. В то же время каустическая симуляция создаёт реалистический визуальный просмотр с движущимися тенями и подсветкой под водой.

Лес в компьютерной игре Crysis. Хорошо видно мягкие сложные тени от деревьев на земле, а также сложные высокополигональные модели деревьев. У верхней части изображения на примере неба можно видеть работу освещения в расширенном динамическом диапазоне (HDR).

Размытость изображения при движении и глубина резкости (англ. Motion Blur & Depth of Field)

Размытость изображения при движении используется для моделирования визуальных эффектов, которые возникают при наблюдении быстро движущихся объектов (англ. Object Motion Blur — Объектная размытость изображения) или при резких движениях камеры. Размытость может быть применена к определённым объектам (англ. object based motion blur) и/или ко всей сцене (англ. screen based motion blur). Глубина резкости (англ. Depth of Field) используется для для фокусировки глаз наблюдателя на конкретном объекте, в то время как все объекты, находящееся ближе или дальше наблюдаемого, подвергаются размытию, сила которого зависит от их удаления от наблюдаемого объекта.

Особенность управления уровнем детализации ландшафта (англ. Terrain LOD Management Feature)

Технология управления уровнем детализации LOD (англ. Level Of Detail – Уровень детализации), применимая к ландшафту игрового уровня, позволяет оптимально использовать ресурсы центрального процессора и системной (оперативной) памяти. Благодаря этой технологии близкие к игроку объекты и ландшафт рендерятся в максимальном качестве, а все дальние объекты и ландшафт отображаются в худшем качестве. Качество дальних объектов и элементов ландшафта зависит от их расстояния до игрока: чем дальше находятся – тем хуже отображаются. Благодаря этой технологии возможно отображения игрового мира на дальности до 8 километров (для сравнения: в предшественнике CryEngine максимальная дальность – 2 км).

Polybump 2

Основная статья: PolyBump

Инструмент Polybump 2, разработанный Crytek, может использоваться или как автономная утилита, или как компонент, полностью интегрированный в другие инструментальные средства, такие как 3ds Max. Этот инструмент создаёт высококачественное описание поверхности. После этого Polybump 2 позволяет быстрое извлечение таких поверхностных особенностей, как карты нормалей (тангенс-пространственные или объектно-пространственные), карты смещения (англ. displacement maps), незакрытые направления областей (англ. unoccluded area direction), доступность и другие свойства. Извлечённая информация может использоваться для рендеринга низкополигональных моделей с поверхностными деталями, которые по качеству лишь немного уступают тем высокополигональным моделям, с которых данная поверхностная информация была извлечена. Между тем рендеринг низкополигональных моделей происходит значительно быстрее. Данные хранятся в промежуточном файле собственного формата. Таким образом, данные могут быть экспортированы по-разному, не делая повторных вычислений. Очень большое количество полигонов (порядка 10 миллионов) обрабатывается довольно быстро.

Физический движок CryPhysics

CryPhysics – интегрированный в CryEngine 2 многопоточный физический движок. CryPhysics может быть применён к почти всем объектам на уровне, включая деревья и растительность, может реалистически моделировать реакцию этих объектов на такие воздействия, как гравитация, ветер, взрывы, трение и столкновение с другими объектами. Движок также обеспечивает взаимодействия типа “персонаж – труп” (character to ragdoll) и “труп – персонаж” (ragdoll to character). CryPhysics не нуждается в специальных физических ускорителях наподобие Ageia PhysX.

Расширенная верёвочная физика (англ. Advanced Rope Physics)

Гнущаяся растительность (англ. Bendable vegetation), которая отвечает на воздействие ветра, дождя или движения персонажа; реалистически смоделированные интерактивные верёвочные (канатные) мосты; физически управляемая анимация щупалец существ – всё это является лишь частью возможностей расширенной верёвочной физики.

Интерактивная и разрушающаяся окружающая среда (англ. Interactive and Destructible Environments)

Динамическая физика позволяет взаимодействовать на любой произвольный окружающий объект или форму, выборочно уничтожать строения, деревья или другие объекты, а потом взаимодействовать образовавшимися обломками и остатками. Движок использует заранее определённые характеристики разломов или разрушений объектов.

Система анимации

Новая система анимации персонажей (англ. Character Animation System) CryEngine 2 значительно улучшила, по сравнению с анимационной системой CryEngine 1, анимацию людей, моделей и транспортных средств в реальном времени. Полностью интегрированный редактор персонажей предоставляет предварительный просмотр анимаций внутри редактора Sandbox 2, в то время как анимационный граф позволяет аниматору визуально определять состояние анимации персонажа и допустимые переходы между этими состояниями.

Система индивидуализации персонажей (англ. Character Individualisation System)

Система индивидуализации персонажей предоставляет возможность присоединять к основному объекту готовые заготовки (части), которые могут быть сами анимированы. Также есть возможность присоединять лица персонажей к телу. Можно заменять и перемещать почти все части тела, такие как головы, руки, ноги и т. д. Таким образом, из заготовок можно создать собственный уникальный объект, обладающий уникальной анимацией. Система поддерживает ручную и автоматизированную (с помощью процедур) генерацию готовых примеров (образцов), и потребляет минимум системных ресурсов. Дополнительная система основана на шейдерах, имитирующих грязь, складки одежды, а также включает камуфляжную окраску кожи персонажей.

Параметрическая скелетная анимация (англ. Parametric Skeletal Animation)

Смешивая заданные движения, которые базируются на определяемых пользователем параметрах, возможно получить чувствительный интерактивный контроль над персонажем с фокусировкой на правдоподобности и способности автоматически и естественно адаптироваться к изменению состояния игровой среды. Это позволяет персонажу передвигаться с различной скоростью, двигаться в гору или с горы, следовать по гладко или круто изменяющимся путям, а также изменять стиль передвижения.

Процедурное деформирование движения (англ. Procedural Motion Warping)

Процедурные алгоритмы, такие как CCD-IK, аналитический IK, основанный на примерах IK или физическая симуляция, используются для создания заранее проработанных анимаций. Все процедурные методы имеют в основе то, что компьютер пошагово следует алгоритмам и генерирует искусственные движения. Для избежания типичного компьютером сгенерированного изображения при комбинировании анимации захвата движения и искусственной анимации; движок использует такую методику деформирования, которая может сохранить стиль и состояние основного (базового) движения, несмотря на трансформации, которые накладывают ограничения.

Высококачественное сжатие анимации (англ. High Quality Animation Compression)

Используя адаптивную технологию сжатия ключевого кадра, CryEngine 2 может корректировать уровень сжатия, чтобы соответствовать той точности, которая нужна для любой данной анимации. Благодаря компрессии, которая незначительно искажает точность движения, стало возможным освободить по крайней мере 90% ОЗУ.

Редактор Sandbox 2

Логотип Sandbox 2 для Crysis

Основная статья: Sandbox (игровой редактор)

Игровой движок CryEngine 2 полностью интегрирован с игровым редактором уровней CryEngine 2 Sandbox 2 editor для предоставления дизайнерам функционала, соответствующего принципам «Что вы видите, в то вы и играете» (англ. What you see is what you play).

Особенности редактора уровней Sandbox 2:

• Встроенный редактор лицевой анимации
• Интегрированная система растительности и генерации поверхности ландшафта
• Продвинутая система ландшафта с интегрированной технологией воксельных объектов
• Потоковый граф
• Продвинутая система мягких частиц и интегрированный редактор эффектов
• Динамические параметры настройки времени дня
• Инструменты для создания дорог и рек
• Редактор транспортных средств

Для расширения возможностей редактора Sandbox 2 Crytek выпустила Crysis Mod SDK.

Звуки и музыкальное сопровождение

Звуковая система (звуковой движок) в CryEngine 2 включает в себя много новых особенностей и усовершенствований вместе с концепцией управляемых данных. Каждый звук несёт в себе свои собственные характеристики, и звукорежиссёр имеет полный контроль над результатом работы, включая динамические звуковые эффекты, сопровождающие весь игровой процесс.

Звуковая система управления данными (англ. Data-driven Sound System)

Сложные и комплексные звуки могут быть легко созданы и предоставлены в студийном качестве при наличии поддержки всех доступных многоканальных систем объёмного (surround) звучания. Мультиплатформенная совместимость обеспечивается включённой звуковой библиотекой FMOD.

Интерактивная динамическая система музыкального сопровождения (англ. Interactive Dynamic Music System)

Динамическое воспроизведение музыкальных треков и плавные переходы между ними контролируются специально определённой логикой, которая реагирует на заранее заданные события, возникающие в игровом виртуальном мире.

Динамические звуки окружающего мира (англ. Dynamic World Sounds)

Любой физический контакт может породить уникальный звук, который зависит от таких параметров, как тип материала, тип объекта, масса и скорость. Эта технология обеспечивает неповторимую и чувствительную звуковую обратную связь (англ. feedback), которая связана с движением объектов в интерактивном игровом мире.

Внутриигровое микширование (англ. In Game Mixing)

Интегрированные функциональные возможности редактора Sandbox 2 и звуковые инструментальные средства обеспечивают эффективное микширование (смешивание). Это постоянно гарантирует хорошо микшированное проигрывание на каждом этапе разработки, позволяя обозревать результат или непосредственно в игре, или в других режимах редактора, таких как, например, редактор персонажей.

Звуки окружающей среды (англ. Environmental Audio)

Эта особенность позволяет звукорежиссёру добиваться плотного звукового эффекта, точно воспроизведя природные звуки с плавным сопряжением и бесшовным переходом между разными окружающими средами, например, эффект перемещения из закрытого помещения на открытое пространство.

Система искусственного интеллекта

В CryEngine 2 присутствует гибкая и легко настраиваемая улучшенная система искусственного интеллекта (англ. Advanced AI System), которая обрабатывает поведение персонажей и транспортных средств. Эта система поддерживает комплексные требования к системе перемещения персонажей, которая предназначена для анимации человекоподобных (гуманоидных) объектов в достоверном стиле. Система полностью интегрирована с редактором CryEngine 2 Sandbox 2 editor.

Система искусственного интеллекта, управляемая скриптами LUA (англ. LUA Script Driven AI System)

Позволяет создавать сложное поведение искусственного интеллекта и контролировать поведенческую линию при помощи скриптового языка программирования LUA, без использования C++.

Динамическое обнаружение пути (англ. Dynamic Path Finding)

Расширенные двухмерные и трёхмерные алгоритмы могут изменять пути передвижения искусственного интеллекта в реальном времени в ответ на события, которые создают новые или разрушают существующие пути передвижения. Это является критической особенностью создания достоверного искусственного интеллекта у высоко интерактивной и разрушаемой окружающей среде.

Умные объекты (англ. Smart Objects)

Данная система предоставляет дизайнерам уровней соединять специализированные анимации к специфическим объектам простым образом. Анимация персонажей и объектов правильным образом выровнена в начале и конце процесса анимации, анимационная последовательность проигрывается корректно.

Настройки Very High

После выхода демо-версии Crysis оказалось, что самые высокие настройки графики в игре (Very High или Ultra High) являются доступными только под Windows Vista. Таким образом, под Windows XP невозможно задействовать самые высокие настройки, даже если используемая видеокарта поддерживает DirectX 10. Разработчики объяснили этот факт тем, что некоторые, самые “продвинутые” возможности движка принципиально невозможно реализовать, используя DirectX 9c API.

Однако впоследствии оказалось, что режим “Very High” может быть включён под DirectX 9. "Очень высокий" графический режим DX9 выглядит почти идентичным режиму DX10, но с определёнными графическими особенностями, которые невозможно правильно воспроизвести под DX9. К ним относится, например, эффект размытия объекта при движении (англ. Object Motion Blur) и рендеринг шейдеров водной поверхности. Однако преимущественное большинство настроек вполне корректно работают на DX9 (к ним относятся, например, звуковой движок, физическая подсистема, качество текстур, детализация моделей и т. д.). Также полностью корректно и идентично DX10-рендереру работают такие «продвинутые» и технологичные эффекты, как God Rays, работа с мягкими тенями и все остальные.

Опираясь на результаты тестирования движка во «взломанном» Direct3D 9 режиме и «официальном» Direct3D 10 режиме, на сайте iXBT.com были сделаны следующие выводы:

Crysis, по сути, не является DX10-игрой, и запрет включения режима Very High под API DX9 есть ничто иное, как маркетинговое решение разработчика. Подавляющее большинство «DX10-эффектов» Crysis доступно и под DX9, а это означает, что шейдеры игры практически не используют уникальные новые возможности API DX10 или используют их без каких-либо последствий для результирующего качества картинки.

Данные выводы подтверждаются тем, что в аддоне к Crysis – Crysis Warhead, в котором используется улучшенная версия CryEngine2, самые высокие настройки доступны для DirectX 9 и Windows XP.

Разблокировать режим “Very High” можно двумя способами:

• Первый способ заключается в правке конфигурационных файлов игры, которые находятся в каталоге CvarGroups. В Интернете уже есть готовые комплекты всех необходимых “подправленных” конфигурационных файлов. После установки этих файлов при выставлении графических настроек в меню игры в режим “Высокий” (“High”) в действительности будут форсироваться настройки "Очень высокий" (“Very High”).
• Второй способ заключается в подмене рендерера путём переименования файлов и прописывания режимов работы рендерера вручную (в параметрах ярлыка). При использовании этого способа в графическом меню игры откроется опция "Очень высокий" (“Very High”).

Развитие движка

Развитие движка в игре Crysis

Интересный факт

Рой Тейлор (англ. Roy Taylor), Вице-президент Отдела отношений по информационному наполнению в NVIDIA, говорил на предмет сложности движка, заявляя, что в Crysis есть более чем миллион строк программного кода, 1 Гбайт текстурных данных и 85 000 шейдеров.

Патчи к игре Crysis вносят изменения и в движок, поэтому их выход можно считать продолжением развитием движка.

Патч 1.1, выпущенный 8 января 2008 года, вносит изменения преимущественно в движок:

• улучшения режима SLI (большая производительность, поддержка технологии CrossFire);
• улучшение общей производительности игры;
• добавлена возможность настраивать Vertical Sync;
• добавлена возможность управления уровнем размытия при движении (англ. Motion Blur UI) и уровнем «расфокусировки»;
• исправлена ошибка, связанная со сменой разрешения при работе с Direct3D 10;
• исправлена ошибка, связанная с глубиной резкости и прорисовкой капель воды при работе с Direct3D 10.

Патч 1.2, выпущенный 6 марта 2008 года, также содержал изменения и оптимизации игрового движка:

• добавлены мультисемплинговые шейдеры для отображения теней;
• исправлены утечки памяти в режимах с использованием FSAA (Full Screen AntiAliasing – Полноэкранное Сглаживание).
• оптимизировано удаление остатков уничтоженных объектов в режиме DX10;
• оптимизировано размытие в движении при очень высоких настройках изображения в режиме DX10;
• исправлены утечки памяти при отображении растительности и уничтожаемых объектов.

Развитие движка в игре Crysis Warhead

После анонса аддона (дополнения) к Crysis – Crysis Warhead, стало известно, что в аддоне будет существенно улучшен и оптимизирован движок. После выхода Crysis Warhead 18 сентября 2008 года многие независимые обозреватели действительно увидели и подтвердили оптимизацию движка. Однако стало известно, что для оптимизации разработчики уменьшили дальность прорисовки объектов и сделали уровень детализации более «агрессивным». Сайт Overclockers.ru так прокомментировал этот факт: «Уменьшена дальность прорисовки, причем это умело скрыто за эффектами изменения глубины резкости. <...> Детализация текстур значительно уменьшается с увеличением расстояния от нас. <...> Ранее движок более старательно прорисовывал детали дальнего плана.».

Кроме оптимизаций, было переработано большое количество моделей и текстур. Также была внедрена новая система освещения (англ. global ambient lighting system). Для выставления самых высоких настроек («Very High») не нужно использовать ОС Windows Vista и библиотеку DirectX 10, как в случае с Crysis. Самые высокие настройки, в отличии от Crysis, доступны и на Windows XP и на DirectX 9.

Дальнейшее развитие движка

В конце ноября 2007 года, задолго до анонса Crysis Warhead, появилась новость от главного аниматора Crytek Стивена Бендера (англ. Steven Bender). Он коротко рассказал об улучшениях в графической и технологической составляющих новой игры Crysis 2, а также о сюжете. В частности, в Crysis 2 планируется улучшение качества текстур, а также скелетной и лицевой анимации персонажей. Более того, в Интернете появились несколько скриншотов Crysis 2, однако их достоверность поставлена под сомнение.

Публично выступая в середине сентября 2008 года на конференции «Games Convention Asia 2008», Цеват Йерли затронул тему игровых приставок следующего поколения и следующую версию игрового движка CryEngine 3. Йерли заявил, что CryEngine 3 будет выпущен для следующего поколения консолей одновременно с этими новыми игровыми системами.

В интервью австралийскому сайту GameSpot в конце сентября 2008 года Цеват Йерли во второй раз за месяц затронул тему игровых приставок следующего поколения, заявив, что одновременно с их появлением на рынке — в 2011-2012 года — произойдет очередной прорыв в качестве игровой графики. «Следующий прорыв в графике произойдет в 2011/2012 годах; конечно же, он будет связан с выходам на рынок нового поколения консолей, — отметил Йерли. — PS4, Xbox 720 и соответствующий им по мощности РС позволят разработчикам создавать игры, качество графики в которых не будет сильно уступать современному CG».

Игры, использующие CryEngine 2

Vigilance на Game Developers Conference 2008

1. Crysis — шутер от первого лица, завершена; релиз 16 ноября 2007 года. Разработчик - Crytek.
2. Crysis Warhead - шутер от первого лица, завершена; релиз 18 сентября 2008 года в Европе и Америке. Разработчик - Будапештский филиал Crytek.
3. Crysis 2 - шутер от первого лица, статус неизвестен. Разработчик - Crytek.
4. Игра, которая базируется на новой интеллектуальной собственности (IP), в разработке (TBA). Разработчик - Crytek Kiev.
5. Blue Mars - MMVW, в разработке (TBA). Разработчик - Avatar Reality.
6. NED - RTS, в разработке (TBA). Разработчик - WeMade Entertainment.
7. Kailas — MMORPG, в разработке (TBA). Разработчик - WeMade Entertainment.
8. Merchants of Brooklyn — шутер от первого лица, в разработке (TBA). Разработчик - Paleo Entertainment.
9. Entropia Universe — MMORPG, обновление игры. Разработчик – Mindark.
10. Неназванная MMORPG, в разработке (TBA). Разработчик - XLGames.
11. The Day - компьютерная ролевая игра, в разработке (TBA). Разработчик – Reloaded Studios.
12. Vigilance - компьютерная игра, предназначенная для военной подготовки, в разработке (TBA). Разработчик – Harrington Group.
13. Forged by Chaos - онлайновая игра с элементами RPG, в разработке (TBA). Разработчик – Panzar Studio.

Другие лицензии

Файл:IMAGTP screenshot 01.jpg

Скриншот из демонстрации архитектурной программы разработки ImagTP, показанный на Game Developers Conference 2008

1. ImagTP - архитектурная программа.
2. Ringling College of Art and Design — образовательная лицензия.
3. Дармштадтский Университет Прикладных Наук – образовательная лицензия.
4. Академия Игр — образовательная лицензия.
5. Гамбургский Университет прикладных наук — образовательная лицензия.
6. Mediadesign Hochschule — образовательная лицензия.

Внешние ссылки

Официальные ресурсы

• CryENGINE 2 official website (англ.)
• Официальный иллюстрированый PDF–документ, описывающий все спецификации CryENGINE 2 (англ.)
• CryENGINE 2 Specifications (англ.)
• CryENGINE 2 Tutorials (англ.)
• Официальный сайт сообщества Crysis: все патчи, моды и документация (англ.)

Описание и тестирование движка на разных видеокартах

• Crysis: тестирование 14 видеокарт в игре на сайте www.rusdoc.ru (рус.)
• Crysis: тесты производительности видеокарт и качества на сайте THG.ru (рус.)

Анализ движка в игре Crysis и Crysis Warhead на сайте iXBT.com

Статьи размещены соответственно времени их написания

• Сравнение качества рендеринга GeForce и Radeon в Crysis
• [1], [2]: Ошибки в играх: Crysis
• Crysis — полгода спустя
• DX9 vs DX10 в Crysis
• Crysis Warhead, DX9 vs. DX10