Game Engine: از 0 تا 100

در این مطلب، به بررسی جزئیات و اهمیت Game Engine پرداخته و نقش بی‌بدیل آن‌ها در توسعه بازی‌های ویدئویی را برجسته کرده‌ایم. بازی‌های مدرن به طراحی پیچیده و تجربه کاربری بهتری نیاز دارند و موتورهای بازی به عنوان ابزارهای کلیدی در این فرآیند شناخته می‌شوند.

وقتی Doom در سال ۱۹۹۳ منتشر شد، وعده‌های اعلانی به واقعیت پیوست. میلیون‌ها بازیکن با این بازی ارتباط برقرار کردند و تا کنون، پنج و بیست سال پس از عرضه، Doom به عنوان یکی از نقاط برجسته در تاریخ بازی‌های ویدئویی شناخته می‌شود. این موفقیت به دلیل عوامل مختلفی بود، اما موتور بازی‌سازی مورد استفاده در ایجاد بازی، که اجازه داد مرزهای امکانات بازی ویدئویی را جابه‌جا کند و نقشه‌های

به‌روزرسانی شده از موتور اصلی را در بازی‌های بعدی استفاده کنند، می‌تواند به عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل موفقیت محسوب شود. شرکت id Software در واقع یک الگوی نوآورانه برای تولید بازی‌ها ایجاد کرد: استفاده و بازیابی مداوم از یک پایه کد یکپارچه به نام “موتور” تا بازی‌های جدید با هسته مشترکی را ایجاد کند.

• بهترین بازی های کامپیوتر برای تجربه دنیایی جدید
• بازی های کلاسیک کامپیوتری که هنوز هم جذاب هستند

اکنون، موتورهای بازی که در نشست خبری شرکت id معرفی شدند، به عنوان اصلی‌ترین منبع برای تولید انواع بازی‌ها در پلتفرم‌های مختلف شناخته می‌شوند. در این مقاله، ما به توضیح مفهوم موتورهای بازی، سیر تاریخی آنها، و دو معروف‌ترین موتور بازی‌سازی در جهان، Unreal Engine و Unity، می‌پردازیم. همچنین به موتورهای توسعه‌دهنده‌های اول‌شخص که توسط استودیوهای بزرگ برای ساخت بازی‌های معروف همچون Assassin’s Creed، Battlefield، Call of Duty و The Elder Scrolls استفاده می‌شوند، می‌پردازیم.

Game Engine چیست و چرا وجودش حیاتی است؟

موتور بازی سازی، یک چارچوب نرم‌افزار است که در اصل برای توسعه و ساخت بازی‌های ویدئویی طراحی شده است. این موتورها به سازندگان این امکان را می‌دهند که بازی‌ها را برای انواع دستگاه‌ها مانند کنسول‌ها، رایانه‌های شخصی، تلفن‌های همراه و حتی پلتفرم‌های واقعیت مجازی توسعه دهند. عملکردهای اصلی موتورهای بازی عبارتند از رندرینگ دوبعدی یا سه‌بعدی، فیزیک بازی، پشتیبانی از صدا، اجزا سینماتیک، داستان‌نویسی، انیمیشن، هوش مصنوعی و بازی شبکه‌ای.

موتورهای بازی همچنین این امکان را فراهم می‌کنند که بازی‌ها را بر روی چندین پلتفرم اجرا شوند. مثال‌هایی از موتورهای بازی معروف، یونیتی و آنریل انجین هستند که از Unity Asset Store و Unreal Marketplace به بازی‌سازان امکان استفاده از منابع آماده برای پروژه‌های خود را می‌دهند.

از مزایای اصلی استفاده از یک موتور بازی این است که بازی‌سازان می‌توانند به جای شروع همه چیز از ابتدا، از موتور موجود استفاده کنند یا آن را با توجه به نیازهای خود تطبیق دهند. این سیستم پشتیبانی از ساخت جوانب مختلف یک بازی، باعث کاهش هزینه ساخت موتور، سرمایه‌گذاری افراد و زمان می‌شود. در نتیجه، استودیوهای بازی‌سازی می‌توانند در صنعت پویا و رقابتی باقی بمانند. در بخش بعدی به نحوه تحول و ارتقاء فرآیند ساخت بازی‌های ویدئویی توسط موتورهای بازی خواهیم پرداخت.

سرگذشت Game Engines

به صورت دقیق‌تر، قبل از دهه ۹۰ میلادی، موتورهای بازی وجود نداشتند و برنامه‌های نرم‌افزاری موردنیاز برای ساخت بازی‌ها باید از ابتدا توسط توسعه‌دهندگان نوشته می‌شدند. در آن زمان، برنامه‌های بازی از اصلی‌ترین قسمت‌های کد به منظور اجرای بازی بر روی پلتفرم‌های مختلف استفاده می‌کردند. برای مثال، بازی‌های آتاری ۲۶۰۰ از یک زبان برنامه‌نویسی مختص به این کنسول استفاده می‌کردند ولی هیچ پایه کد یکپارچه‌ای وجود نداشت که بتوان برای ساخت چند بازی آتاری ۲۶۰۰ از آن بهره برد.

احتمالاً بازی “Super Mario Bros” که در سال ۱۹۸۵ منتشر شد، اولین بازی کنسولی بود که از قسمت مهمی از کد ساخته شده مجدداً بهره‌مند بود. تیم شیگرو میاموتو کد را به گونه‌ای نوشته بود که امکان ساید اسکرول روان در بازی دوبعدی مسابقه ایشان “Excitebike” (۱۹۸۴) را فراهم کرد و این کد نوشته آنها در ساخت اولین بازی “Super Mario Bros” استفاده شد. این اقدام این امکان را فراهم کرد که ماریو به طور روان‌تر در طول صفحه حرکت کند و حتی از راه رفتن به دویدن تا تغییر حالت نیز استفاده کند.

این یک لحظهٔ مهم در تاریخ ساخت بازی‌ها بود، به ویژه از آنجایی که بخش قابل توجهی از اولین بازی ماریو به‌صورت دستی طراحی شده بود و پلتفرم Nintendo Entertainment System از زبان اسمبلی برای ساخت بازی‌ها استفاده می‌کرد که باعث محدودیت استفادهٔ مجدد از کد می‌شد. با این محدودیت، سازندگان با موفقیت موفق به استفاده از کد Excitebike در ساخت بازی ماریو شدند. در دههٔ ۸۰ میلادی، چندین کیت توسعهٔ بازی دوبعدی با نام سیستم‌های خلق بازی عرضه شدند که امکان ساخت بازی‌های خاص با منابع ازپیش‌ساخته را به کاربران می‌دادند. کیت‌های مانند Pinball Construction Set (۱۹۸۳)، Adventure Construction Set (۱۹۸۴)، و Shoot-‘Em-Up Construction Kit جزء این کیت‌ها بودند.

هر کدام از این کیت‌ها برای ساخت یک نوع بازی خاص طراحی شده بودند. به عنوان مثال، با Pinball Construction Set می‌توانستید بازی پین بال بسازید و با استفاده از Shoot-Em-Up kit، قابلیت ساخت بازی‌های شوتر دوبعدی ممکن بود. این کیت‌ها به کاربران عادی امکان استفاده از عناصر ازپیش‌ساخته را می‌دادند و اغلب دارای یک رابط گرافیکی (Graphical User Interface – GUI) بودند که فرآیند توسعهٔ بازی را سهولت می‌بخشید.

کیت Shoot-Em-Up به کاربران اجازه می‌داد ساخته‌هایشان را به‌صورت یک فایل بازی به اشتراک بگذارند که در این صورت می‌شد آنها را بر روی سیستم‌های دیگری که این کیت‌ها را نداشتند نیز اجرا کرد. این امکان به کاربران بدون نیاز به دانش برنامه‌نویسی این امکان را می‌داد و باعث افزایش شهرت و محبوبیت آنها شد، اما در عین حال منجر به محدودیت طیف بازی‌های قابل ساخت شد.

GameMaker توسط Garry Kitchen (۱۹۸۵) که توسط شرکت اکتیویژن برای کامپیوترهای خانگی عرضه شد، اولین کمپانی بود که از یک محیط توسعهٔ یکپارچه برای ساخت بازی‌ها استفاده کرد و می‌توان آن را یک موتور پیش بازی در نظر گرفت. GameMaker به کاربران امکان خلق گرافیک‌های پیش‌زمینه، اشیاء قابل تحرک (اسپرایت)، آواپردازی و موسیقی درون بازی را می‌داد و همچنین شامل یک زبان برنامه‌نویسی برای ویژگی‌های بیشتر بود. زبان برنامه‌نویسی انعطاف‌پذیر GameMaker آن را از دیگر سیستم‌های ساخت بازی آن زمان متمایز کرد.

اولین موتور بازی که ما امروزه با تعریف آن آشنا هستیم، موتور Doom نبود. در واقع، این موتور از یک کد قدیمی‌تر پایه گرفته بود که توسط شرکت id برای ساخت سه‌گانه‌ای از بازی‌ها در فرنچایز Commander Keen برنامه‌نویسی شده بود. از ابتدا، id درک کرده بود که ایجاد یک نرم‌افزار با قابلیت ساخت چندین بازی مهم‌تر از توسعه یک بازی است. آنها حتی سعی کردند مجوز موتور Keen engine را بگیرند، اما به موفقیت نرسیدند. دلیل نامگذاری این نرم‌افزار به “موتور بازی” بیشتر به علاقهٔ اعضای id به اتومبیل‌ها برمی‌گردد. به گفتهٔ جان رومرو، موتور قلب ماشین و موتور بازی قلب بازی است، و این موتور به بازی Doom معرفی شد.

این موتور به‌خودی‌خود یک پدیدهٔ انقلابی بود و چندین سال پس از عرضهٔ Doom هنوز هم به‌سرعت شناخته می‌شود. اما رندرر اورجینال که توسط کارمک برنامه‌نویسی شده بود، در پروسهٔ رندر صحنه‌های پیچیده بسیار کند بود. کارمک با بررسی مقالات آکادمیک، تکنیکی به نام binary space partitioning (BSP) را کشف کرد و آن را به‌کار گرفت تا سرعت رندر موتور Doom را افزایش دهد. این تکنیک باعث شد دوم پرسرعت و با فریم ریت بالا بدون افت گرافیکی باشد.

چند سال پس از انتشار Doom، کارمک متوجه شد که فناوری موتور گزاره اصلی id است و می‌توان طراحی بازی را از طریق “تعداد محدودی بازیکن باخبر از همه چیز” انجام داد. کن سیلورمن نیز از این الهام گرفته و در سن ۱۹ سالگی، موتور Build (۱۹۹۵) را برنامه‌نویسی کرد. این موتور با افزودن امکانات بالا و پایین نگاه‌کردن در بازی‌هایی چون Duke Nukem 3D (۱۹۹۶)، تصویر سه‌بعدی دنیای بازی را تقویت کرد. همچنین، سیلورمن تگ‌هایی را به بخش‌های مختلف جهان بازی اضافه کرد تا بازیکن را به مکان‌های مختلف منتقل کند.

مدتی پس از انتشار Doom، id موتور Quake را در سال ۱۹۹۶ معرفی کرد که دارای رندر سه‌بعدی و پشتیبانی از شتاب دهنده‌های سخت افزاری سه‌بعدی بود. این موتور از یک شیدر پویا برای اشیاء متحرک و لایتمپ استاتیک برای اجرام ساکن استفاده می‌کرد. بازی Quake که با استفاده از این موتور ساخته شده بود، یکی از مهمترین وقایع در تاریخ گیمینگ بود. قبل از آن، بتزدا سعی کرده بود موتور سه‌بعدی حقیقی به نام XnGine (۱۹۹۵) را بسازد که با مشکلات پایداری و باگ مواجه شده بود. در نهایت، با انجام پروژهٔ The Elder Scrolls II: Daggerfall (۱۹۹۶)، بتزدا به موفقیت دست یافت اما به NetImmerse (۱۹۹۷) منتقل شد که جلودار گیمبریو بود.

در id، در سال ۱۹۹۸، تیم برنامه‌نویسان با ایجاد id Tech 3 یک نرم‌افزار استثنایی را راه انداخت. این نرم‌افزار، یک نسخه بهبود یافته از موتور Quake بود که بعدها نقش مهمی در ساخت بازی‌هایی چون Medal of Honor: Allied Assault (۲۰۰۲) و Call of Duty (۲۰۰۳) داشت و تحت لیسانس توسط چندین توسعه‌دهنده دیگر نیز مورد استفاده قرار گرفت.

این موتور به نام Quake III Arena شناخته می‌شد و از شیدرهای گرافیکی نسل جدید، اسکریپت‌هایی برای تصمیم‌گیری و بهبود ظاهر اشیا، سطوح، مناطق و حتی مدل‌های شخصیت‌ها با سایه‌ها، منابع نور و انعکاس‌ها بهره می‌برد. کد شیدر این موتور، به تعیین ساندافکت‌های مرتبط با یک سطح اختصاص داشت و همچنین برای شناسایی بخش‌های نقشه مانند نواحی آبی به کار می‌رفت. این موتور از اولین موتورهایی بود که امکان داشتن هندسه‌های سطحی کروی را به بازی‌ها می‌داد.

این نوآوری‌ها، به‌ویژه سیستم شیدر با عوارض سنگین، رندرر موتور را ناتوان کرده و به همین دلیل سازندگان، الگوریتم مجذور معکوس سریع را به صورت اختصاصی پیاده‌سازی کردند. الگوریتم مجذور معکوس سریع سرعت محاسبات برای مسیریابی، روشنایی، انعکاس‌ها و دیگر عملیات‌های ضروری در بازی‌های ویدئویی را چهار برابر کرد. در نتیجه، عملکرد Quake III Arena (۱۹۹۹) با کیفیت بالاتری داشت، زیرا بخشی از کد که کمتر از بیست خط بود.

سرعت محاسبات را به شکل شگفت‌انگیزی افزایش داده بود. وقتی کد سورس این موتور توسط id در سال ۲۰۰۵ منتشر شد، این بخش از کد به دلیل دقت و سرعتی که این الگوریتم ارائه می‌داد، توجه بسیاری از برنامه‌نویسان، ریاضی‌دانان و سازندگان را به خود جلب کرد. سرعت این الگوریتم چهار برابر بیشتر از یک محاسبه معمولی مجذور معکوس سریع بود و سطح سرعت آن با الگوریتم کنونی برای تخمین وارون ضربی ریشه دوم بسیار بالاتر بود.

استودیو id با این پیشگامی در ساخت موتورهای بازی، کسب‌وکار پررونقی را رقمزد که Quake III Arena نقش مهمی در موفقیت چندین بازی معروف این استودیو ایفا کرد. به نظر ممکن است که به نظر برسد که آن زمان id رقیبی جدی نداشته است، اما این تصور نادرست است. این کمپانی با عرضه عنوان Unreal Tournament (۱۹۹۹) توسط شرکت Epic Games به چالش کشیده شد.

Unreal Tournament از آنریل انجین استفاده کرده بود که قبلاً برای ساخت بازی Unreal (۱۹۹۸) به کار گرفته شده بود و یک بازی شوتر اول‌شخص بسیار موفق بود. این موتور در زمینه‌های کلیدی از تکنولوژی id جلوتر بود، به خصوص در بخش گرافیک. در بخش بعدی به خیزش آنریل انجین و یونیتی به عنوان دو استاندارد کنونی موتورهای بازی می‌پردازیم.

آنریل و یونیتی: استاندارد صنعت بازی‌سازی

آنریل انجین و یونیتی در حال حاضر به عنوان استانداردهای صنعت بازی‌سازی شناخته می‌شوند و زیرساخت‌های دیجیتالی بسیاری از بازی‌های مشهور و محبوب جهان را فراهم می‌کنند. بررسی تاریخچه هر دو موتور، به ویژه نسخه اولیه آنریل انجین که یکی از نقاط مهم در توسعه موتورهای بازی بود و حتی توجه جادوگران صنعت از جمله id را به خود جلب کرد، جالب است. از سوی دیگر، یونیتی با فراهم کردن ابزارهای باکیفیت برای استودیوهای مستقل وارد صحنه شد و سریعاً به شهرت دست یافت. ما همچنین قصد داریم به امکانات و ویژگی‌هایی که این دو موتور به سازندگان بازی ارائه می‌دهند، بپردازیم.

Game Engine آنریل انجین (Unreal Engine)

تیم سویینی، بنیان‌گذار اپیک گیمز، به شخصه در حال برنامه‌نویسی بود و درصد بسیار زیادی از کد نخستین نسخه آنریل انجین برای بازی اول‌شخص Unreal را کدنویسی کرده بود که در سال ۱۹۹۸ به بازار عرضه شد. این موتور ابتدا در سال ۱۹۹۶ تحت لیسانس دیگری در دسترس قرار گرفته بود. اولین نسخه از UE در ابتدا برای رندر نرم‌افزاری طراحی شده بود.

اما بعدها توانایی استفاده از سخت‌افزارهای گرافیکی را نیز به خود اختصاص داد. از ابتدای کار، این برنامه از رنگ‌آمیزی ۱۶-بیتی بهره می‌برد و از ویژگی‌های بصری نظیر سایه‌های نرم، نورهای پویا، مه حجمی و فیلتر بافت‌ها پشتیبانی می‌کند. بسیاری از این امکانات، تحسین کارمک از id را جلب می‌کنند، زیرا تیم سویینی پیش از id توانسته بود به این پیشرفت‌ها دست یابد.

کارمک به یاد داشت که آنریل با استفاده از رنگ ۱۶-بیتی نسل جدیدی از کار با رنگ را آغاز کرده و تصمیم گرفته بود که سازندگان از این به بعد با رنگ ۱۶ بیتی کار کنند، همچنین موتور استاندارد را به سطحی بالاتر از آنچه بازیکنان از بازی‌های آینده انتظار دارند، ارتقا دهد. کارمک همواره به عنوان یکی از افراد برجسته صنعت بازی‌های ویدئویی شناخته می‌شود. در واقع، او نوآوری‌های خود در زمینه بازی‌های ویدئویی را با دستاوردهای نیوتن در علم فیزیک مقایسه کرده و ارتباط مستقیمی بین آن دو مشاهده می‌کند.

تا پایان سال ۱۹۹۹، حدود ۱۶ پروژه با استفاده از موتور اپیک توسعه یافته بودند، از جمله بازی‌هایی همچون Deus Ex (2000) و The Wheel of Time (1999). برخلاف id Software که فقط کد سورس موتورش را به عنوان قسمتی از لیسانس به فروش می‌رساند، اپیک حاضر به ارائه پشتیبانی به دارندگان لیسانس برای بهبود موتور توسعه بازی‌هایش بود و با آنها همکاری می‌کرد تا از انتقادات و پیشنهادات آنان بهره‌مند شود.

آنریل، علاوه بر امکانات پیشرفته برنامه‌نویسی، ابزارهایی را نیز فراهم می‌کرد که برای افرادی که تخصص کافی نداشتند، قابلیت استفاده را سهل‌تر کرده بود. این مسئله به خصوص برای تیم سازنده Deus Ex اهمیت داشت، که شامل تعداد زیادی از طراحان بازی بودند و هدف آنان ایجاد یک بازی شوتر اول‌شخص پیشرفته و جدید بود.

در دهه حاضر، آنریل همچنان به دلیل ارائه ابزارهای کاربرپسند و قدرتمند، توانمندی سازندگان در توسعه بازی‌های پیشرفته و مدرن را به طور چشمگیری ارتقاء داده است. نسخه فعلی آنریل انجین به دلیل ارائه آن به صورت رایگان، یک مزیت عظیم محسوب می‌شود. این موتور به عنوان یک ابزار رایگان برای پروژه‌های داخلی در دسترس قرار می‌گیرد، اگرچه کاربران موظفند در صورت فروش محصولشان بیش از یک میلیون دلار، ۵٪ حق امتیاز پرداخت کنند.

تعداد زیادی از بازی‌ها با استفاده از آنریل ساخته شده‌اند. آنریل انجین ۴ و ۵، که آخرین نسخه این موتور است، به طرز قابل توجهی بهبود یافته‌اند. نسخه ۴ این موتور، معرف سیستم Blueprints بود. آنریل انجین ۵ که در ماه آوریل ۲۰۲۲ عرضه شد، میزبان نوآوری‌های جدیدی است و برای ساخت بازی‌های ویدئویی توسط شرکت‌های مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. در حال حاضر، ما به ویدئوهای گیم‌پلی بازی‌های ساخته شده با آنریل انجین ۵ دسترسی داریم که هر دو نمایانگر قابلیت‌های شگفت‌انگیز این موتور هستند.

Game Engine یونیتی (Unity)

وقتی تیم سویینی اولین نسخه از آنریل انجین را برنامه‌نویسی کرد، این اقدام به چالش بردن بزرگ‌ترین قهرمان زندگی‌اش منجر شد. آنریل انجین در مدت کوتاهی پس از این اقدام، به گزینه اصلی عناوین تریپل ای تبدیل شد و اپیک این موتور را به صورت رایگان ارائه داد تا به بسیاری از استودیوهای مستقل این امکان را بدهد که از ابزارهای پرقدرت آنریل بهره‌مند شوند.

اما داستان یونیتی دارای رویکردی متفاوت بود. این موتور از ابتدا برای سازندگان مستقل طراحی شد. نیکولاس فرانسیس، یواخیم اَنته، و دیوید هلگاسون سه موسس این کمپانی بودند که در کپنهاگ آنرا تأسیس کردند و آن را به عنوان یک ابزار گرافیکی برای Mac OSX عرضه کردند. این تیم سپس گروهی از سازندگان متنوع را استخدام کرد تا ایده‌های مختلف خود را در موتوری ترکیب شوند که می‌توانست در پروژه‌های متنوع به کار گرفته شود. پس از آن، تجاری‌سازی محصول به عنوان اولویت برجسته قرار گرفت، به خصوص برای استفادهٔ سازندگان مستقل که نیاز داشتند موتورهای بازی را برای هر بازی از ابتدا بازسازی کنند.

سازندگان یونیتی معتقد بودند که موتورشان می‌تواند به سازندگان مستقل کمک کرده و برای توسعه بازی‌های ویدئویی دموکراسی را ترویج دهد. آن‌ها اولین نسخه از موتور خود را در سال ۲۰۰۵ منتشر کردند و جایزه «بهترین استفاده از گرافیک Mac OSX» از سوی کمپانی اپل را به دست آوردند. سپس، سازندگان به مرور پشتیبانی از ویندوز و مرورگرها افزوده و موتور را به صورت کلی پیچیده‌تر کردند، که در نهایت به موسسان آن اجازه داد تا تمام تمرکز خود را به توسعه این موتور بدهند.

در سال ۲۰۰۸، شهرت یونیتی به اوج خود رسید و اولین موتوری شد که پشتیبانی برنامه جدید App Store اپل را فراهم کرد. این اقدام ناگهان باعث شد که بسیاری از سازندگان تقاضای استفاده از یونیتی برای ساخت بازی‌های موبایل برای App Store را داشته باشند و این موتور با افزایش محبوبیت آیفون به شهرت دست‌یافت. معرفی یونیتی ۳.۰ نیز به‌عنوان یک نقطه عطف مهم شناخته شد، زیرا این موتور از اندروید نیز پشتیبانی کرد و قابلیت‌های گرافیکی پیشرفته ای برای پلتفرم‌های دسکتاپی و کنسولی ارائه داد.

این موتور میزبان آپگریدهای فنی بسیاری بود که به طور کلی ابزارهای توسعهٔ پیشرفته ای را با قیمت مناسب در اختیار بازی‌سازان مستقل قرار داد. در دوران دو سال گذشته، Venture Beat اعلام کرد که «تنها تعداد محدودی از کمپانی‌ها به اندازه یونیتی به جریان‌یافتن بازی‌های مستقل کمک کرده‌اند». یونیتی ادامه داده و در سال ۲۰۱۸، مدیرعامل آن، جان ریچیتیلو، اعلام کرد که نیمی از بازی‌های موجود در بازار با استفاده از یونیتی ساخته شده‌اند.

یونیتی در حال حاضر بیش از ۲۵ پلتفرم را پشتیبانی می‌کند و به مدت طولانی مورد توجه سازندگان مستقل قرار دارد. این موتور دارای یک فیزیک پیشرفته است و با ابزارهای Autodesk مانند Maya و ۳DX Max هماهنگی دارد و بسیاری از قابلیت‌های آنریل انجین را در خود جای داده است. اخیراً، یونیتی سیستم Bolt را معرفی کرده تا با Blueprints رقابت کند، اگرچه عملکرد Bolt هنوز به اندازهٔ همتای خود توسعه یافته نیست، اما برنامه‌نویسان تازه‌کار می‌توانند با استفاده از Blueprints منطق بازی را آفرینش کنند.

یونیتی با میزبانی تعداد زیادی از کاربران، دارای یادگیری آسان به دلیل وجود راهنماهای آنلاین است و به طور کلی به‌عنوان یک موتور کاربرپسند شناخته می‌شود. همانند آنریل انجین، یونیتی یک موتور اصلی در ساخت انواع مختلف بازی‌هاست و از امکانات ساخت محتواهای دوبعدی، سه‌بعدی و واقعیت مجازی بهره می‌برد. در حال حاضر، یونیتی نیروی محرکه ساخت بازی‌های موبایل و واقعیت افزوده، از جمله Pokemon Go و Call of Duty Mobile را فراهم می‌کند.

با توجه به مقالهٔ TechCrunch، یونیتی هدف از براندازی موتور بازی‌های تریپل ای نداشت، اما با ساخت و عرضه محصولی با بودجه و نیازهای استودیوهای مستقل، موفق به جلب توجه شد. بازار یونیتی با پشتیبانی از App Store به‌سرعت رشد کرد و هنوز هم با اضافه‌شدن امکانات جدید به روز می‌شود. این موتور ابتدا به‌خاطر ساخت بازی‌های iOS به شهرت رسید، اما اکنون توانایی توسعه عناوین تریپل ای بر روی پلتفرم‌های مختلف را دارد. هر دو یونیتی ۵ و یونیتی ۲۰۲۱ به‌طور قابل‌توجهی در زمینه گرافیکی و فنی، از جمله سایه زنی تاخیریافته، به‌روزرسانی شده‌اند که به ارتقاء کیفیت بازی‌های جدید یونیتی کمک زیادی کرده‌اند.

این موتور هنوز به عنوان بهترین ابزار برای توسعه بازی‌های موبایل شناخته می‌شود که در عرصه گیمینگ بیشترین رشد بازار را به خود اختصاص داده است و در نظرسنجی انجام‌شده توسط Game Developer به‌عنوان محبوب‌ترین موتور برای تولید بازی‌های ویدئویی انتخاب شده است. در سال ۲۰۲۰، یونیتی حدود ۵۰٪ سهم بازار ساخت بازی‌های موبایل و ۶۰٪ سهم بازار تولید بازی‌های واقعیت مجازی و افزوده را به دست آورد. با توجه به جاذبه چشمگیر هر دو آنریل انجین و یونیتی، آنها نیروی محرکه اصلی در توسعه و ساخت بازی‌های فراوانی به‌شمار می‌آیند.

در واقع، یونیتی به اندازه‌ای کمی پرطرفدارتر از آنریل در زمینهٔ موتورهای بازی‌سازی است و به عنوان ابزاری که توسط بسیاری از استودیوهای کوچک و متوسط استفاده می‌شود، پیشی گرفته است. هر دو آنریل و یونیتی گزینه‌های لیسانس‌دهی انعطاف‌پذیری دارند که منجر به استفاده گسترده از آنها در صنعت بازی‌سازی شده است و به دلیل دسترسی آسان به این موتورها، در کلاس‌های طراحی بازی به طراحان آموزش داده می‌شود.

با این وجود، برخی از بازی‌های مشهور بدون استفاده از این دو موتور تولید می‌شوند. استودیوهای بزرگ بازی موتورهای خود را برای برنامه‌نویسی و توسعه بازی‌های خود ایجاد می‌کنند. در ادامه به تعدادی از این موتورها خواهیم پرداخت.

Game Engines اختصاصی و فرست پارتی

همانند آنریل و یونیتی، موتورهای بازی اول‌شخص به‌عنوان ابزارهای مسئول برای ساخت بازی‌های معروف شناخته می‌شوند. با این‌حال، دسترسی به این موتورها برای یک کاربر عادی معمولی امکان‌پذیر نیست، و سازندگان تنها می‌توانند از آنها در صورت همکاری با استودیوی سازنده یا مشارکت با یک استودیوی خاص استفاده کنند. این موتورها ممکن است حتی بدون نام یا سیستم نسخه باشند و اطلاعات کاملی دربارهٔ آپدیت‌ها و تغییرات آنها به‌صورت عمومی در دسترس نباشد. به‌عنوان‌مثال، ما می‌دانیم که کریشن انجین بتزدا یک شاخه از موتور گیمبریو است، اما لیست کاملی از تغییراتی که موتور گیمبریو به کریشن انجین تبدیل شده است، به‌طور عمومی در دسترس نیست.

بااین‌حال، موتورهای بازی اول‌شخص نقش مهمی در تولید برخی از بهترین بازی‌ها و معروف‌ترین فرنچایزها ایفا کرده‌اند. از Half-Life 2 (2004) و Skyrim (2011) گرفته تا Battlefield، Call of Duty و Assassin’s Creed، این موتورها در ساخت و توسعهٔ این نوع عناوین به‌عنوان عامل اساسی شناخته شده‌اند. در این بخش، به موتورهای بازی اول‌شخصی می‌پردازیم که در تولید و توسعهٔ چنین بازی‌ها و فرنچایزهایی نقش برجسته‌ای داشته‌اند.

موتور بازی سازی id Tech

id Tech برای اولین بار به‌عنوان موتور بازی Doom در سال ۱۹۹۳ معرفی شد و یک سری کامل از موتورهای بازی را بر اساس تکنولوژی خود توسعه داد. پیش از نسخهٔ id Tech 5، این موتور هیچ نام رسمی نداشت و به‌عنوان موتور Doom یا Quake به آن ارجاع می‌شد. نسخهٔ id Tech 5 تلاشی برای ترقی به فعالیت‌های لیسانسه شد و با آنریل در رقابت بود، اما در سال ۲۰۰۹، زنیمکس id Software را خریداری کرد و تصمیم به محدود کردن استفاده از این موتور به پروژه‌های داخلی خود و استودیوهای وابسته به خود گرفت.

از زمان عرضهٔ id Tech 5، این موتور به‌طور انحصاری برای پروژه‌های داخلی به‌کار گرفته می‌شود، اما نسخه‌های قبلی آن تحت لیسانس GPL منتشر شده‌اند. آخرین نسخه از این موتور، id Tech 7، برای ساخت و توسعه بازی Doom Eternal (2020) به‌کار گرفته شد.

Game Engine Source

موتور سورس، پشتوانه ایجاد کننده‌ی چند اثر بزرگ در تاریخ بازی‌های ویدئویی، از جمله Half-Life 2 و سری Portal، ابتدا به‌عنوان یک نسخه آپدیت شده از موتور GoldSrc والو به نام سورس برآمد. GoldSrc خود نسخهٔ تغییریافته از موتور Quake بود. موتور سورس به خاطر شبیه‌سازی دقیق فیزیک و برخورد اشیا‌اش شناخته می‌شود.

در سال ۲۰۱۵، سورس ۲ با گرافیک بهبود یافته به‌کار گرفته شد و با عرضهٔ بازی Dota 2 Reborn به تدریج به سطح آنلاین بازی‌ها وارد شد. سپس، در سال ۲۰۲۰، برای ساخت بازی واقعیت مجازی Half-Life: Alyx استفاده شد. امروزه، موتور والو با طولانی‌ترین تجربه درخشانی که دارد، به تدریج از مد بازی‌های ویدئویی خارج نمی‌شود و گرافیک آن نیز به حدی پرورش یافته است که هنوز جلب توجه می‌کند.

Game Engine IW Engine

این موتور اختصاصی توسعه یافته توسط Infinity Ward، به منظور ساخت بازی‌های معروف فرنچایز Call of Duty به کار می‌رود. IW انجین اصلی‌اش را از id Tech 3 گرفته و سپس به‌صورت متناوب با آپدیت‌های مداوم بهبود یافت. این آپدیت‌ها باعث شده‌اند تا بازی‌های Call of Duty با گرافیک باکیفیت بالا و قابلیت‌های پیشرفته‌ای به بازار عرضه شوند. با این‌حال، نظرات مختلفی در مورد کیفیت بازی‌های اخیر این فرنچایز وجود دارد، اما اکثریت از لحاظ گرافیکی، نسل بعد Call of Duty: Modern Warfare (2019) را با استفاده از نسخه بازسازی شده IW انجین بسیار پیشرفته توصیف کردند.

Game Engine Anvil

انویل، موتور اختصاصی توسعه یافته توسط یوبیسافت، در ابتدا به‌عنوان موتور اصلی برای ایجاد بازی‌های معروفی چون اسسینز کرید، Ghost Recon Wildlands و تعدادی از عناوین دیگر، به‌کار گرفته شد (۲۰۰۷). این موتور، با توانایی‌های قدرتمند خود، بازی اسسینز کرید اصلی (۲۰۰۷) را با محیط‌های جهان باز، سیستم‌های سفر پیچیده، و گرافیک با دقت بالا به وجود آورد. همچنان، انویل برای تولید نسخه‌های جدید از این فرنچایز نظیر Origins (۲۰۱۷)، Odyssey (۲۰۱۸) و Valhalla (۲۰۲۰) به کار می‌رود.

آپدیت‌های منظم انجام‌شده بر روی این موتور، یوبیسافت را قادر ساخته است که به طور کامل در زمینه ژانر جهان باز برای عناوین اسسینز کرید تغییرات اساسی ایجاد کند. با این‌حال، هرچند انویل همیشه به‌عنوان موتور اصلی در اسسینز کرید مورد استفاده قرار گرفته است، یوبیسافت در پروژه‌های دیگر خود از موتور آنریل انجین نیز استفاده کرده است. تغییر روابط میان یوبیسافت و اپیک، باعث شد که یوبیسافت تصمیم بگیرد از انویل برای پروژه‌های متنوع خود خارج از فرنچایز اسسینز کرید نیز استفاده کند. به عنوان نمونه، Ghost Recon Wildlands به عنوان اولین بازی از سری Ghost Recon توسط این موتور اختصاصی توسعه یافت.

همچنین، انویل در ساخت بازی‌های ورزشی نظیر Steep (۲۰۱۶) و Riders Republic (۲۰۲۱) نیز به‌کار گرفته شده است.

Game Engine Frostbite

موتور Frostbite برای اولین بار در سال ۲۰۰۸ معرفی شد و به عنوان موتور اصلی برای ساخت بازی Battlefield: Bad Company به کار گرفته شد. تا سال ۲۰۱۱، این موتور به عنوان موتور اصلی برای تمام بازی‌های سری Battlefield، از Battlefield: Bad Company تا Battlefield 3، به کار رفت.

Frostbite توسط تیم توسعه‌دهنده EA به نام DICE ساخته شده است و یکی از کمترین موتورهای بازی اول‌شخص است که از طرف سازنده‌اش انتقادات جدی به‌دلیل مشکلات فنی دریافت کرده است. شرکت تابعه EA بایوور به صورت رسمی اعلام کرده که در استفاده از Frostbite برای بازی‌های Dragon Age: Inquisition (2014)، Mass Effect: Andromeda (2017) و Anthem (2019)، که هرکدام سبک و اجتماع‌های بازی‌ای متفاوتی دارند، مشکلات متعددی به وجود آمده است. در حالی که Dragon Age: Inquisition با موفقیت انجام شد، دو پروژه دیگر با ناکامی مواجه شدند.

با وجود انتقادات، Frostbite با موفقیت در توسعه بازی‌های معروفی مانند FIFA، Madden، Battlefield و سایر عناوین مهم بازی که هر سال منتشر می‌شوند، به کار گرفته شده است.

موتور Creation Engine

Creation Engine مسئول توسعه و ساخت بازی‌های Skyrim (2011)، Fallout 4 (2016) و Fallout 76 (2018) است. این موتور، نسخه‌ای تحول یافته از Gamebryo Engine که در ساخت Oblivion (2006) استفاده شده بود، به نام Creation Engine تبدیل شد. این تحول در Creation Engine امکان گسترش محدوده و ابعاد بازی Skyrim نسبت به Oblivion را فراهم کرد و در نتیجه یکی از بهترین بازی‌های جهان باز به وجود آمد.

Bethesda همچنین بهبوداتی را در Creation Engine اعمال کرد تا در Fallout 4 به گرافیک واقع‌گرایانه و باکیفیت‌تری دست یابد. با این حال، در فرآیند آپدیت موتور برای پشتیبانی از Fallout 76، Bethesda با چالش‌هایی مواجه شد. اگرچه Creation Engine قابلیت برآورده کردن استانداردهای گرافیکی بالاتر مورد نیاز Fallout 4 را داشت، اما در آپدیت برای پشتیبانی از Fallout 76، اجرای بازی چند نفره با مشکلاتی روبرو شد.

در دوره ساخت Fallout 76، توسعه‌دهندگان و تسترها مجبور به انجام اضافه‌کاری بدون حقوق شدند و سعی کردند با استفاده از ابزارهایی تازه، تجربه چندنفرهٔ لایو سرویسی را ایجاد کنند. اما عرضه نخستین نسخهٔ Fallout 76 با چالش‌ها و مشکلاتی همراه بود، به خصوص به دلیل عدم حضور شخصیت‌های غیرقابل بازی در زمان انتشار که به محدودیت‌های Creation Engine برمی‌گشت. از آن زمان، بازی بهبودهای زیادی داشته است، اما هنوز برخی خدشه‌ها در اعتبار فرنچایز باقی‌مانده‌اند.

Game Engine Decima

دسیما یک موتور خاص و اختصاصی است که توسط گوریلا گیمز توسعه یافته و ابتدا برای بازی Killzone: Shadow Fall (2013) منتشر شد که برای پلی‌استیشن ۴ عرضه شد. این موتور به خاطر کیفیت بسیار بالای گرافیکی که در Killzone ارائه شد، به سرعت توجه جلب کرد و در ادامه برای توسعه بازی واقعیت مجازی پلی‌استیشن با عنوان Until Dawn: Rush of Blood (2015) به کار گرفته شد. اصلی‌ترین کاربرد این موتور در ساخت و توسعه بازی‌های پلی‌استیشن است.

تغییرات قابل توجهی در دسیما برای پروژه جذاب گوریلا گیمز با عنوان Horizon Zero Dawn (2017) اعمال شد. این بازی حاوی یک دنیای باز وسیع و پر از حیوانات مکانیکی بود، که با Killzone که یک بازی خطی و شوتر بود، تفاوت چشمگیری داشت.

تا آن زمان، گوریلا گیمز برای موتور خود هیچ نام رسمی تعیین نکرده بود، اما زمانی که تکنولوژی خود را به هیدئو کوجیما ارائه دادند، این موتور به نام “دسیما” شناخته شد. این نام از واژهٔ ژاپنی “دجیما” الهام گرفته شده است که جزیره‌ای در قرن هفدهم بر اثر تجارت میان هلندی‌ها و ژاپنی‌ها تشکیل شده بود. این نام‌گذاری نشان از احترام گوریلا گیمز به هیدئو کوجیما و همچنین از ارتباط و همکاری مثبت بین این دو تیم دارد. اولین بازی کوجیما پس از جدایی از کونامی، با عنوان Death Stranding (2019)، نتیجهٔ همکاری بین گوریلا گیمز و کوجیما پروداکشنز بود و هر دو بازی Horizon Zero Dawn و Death Stranding دارای ارتباطات و اشاره‌هایی به یکدیگر هستند.

برآمد

از دههٔ نود میلادی به بعد، نیروی محرکه موتورهای بازی نقش بسزایی در ساخت و عرضه‌ی بازی‌ها داشته‌اند. از ایام نخستین ظهور موتورهای بازی، از خلق‌کنندگان معروفی چون جان کارمک و جان رومرو تا تیم سویینی و توسعه‌دهندگان یونیتی، شاهد یک رشد پیوسته و نوآورانه بوده‌ایم. همچنین، موتورهای بازی چون آنریل انجین و یونیتی به عنوان محبوب‌ترین‌ها در بازار ظهور کرده‌اند. حجم زیاد بازی‌های تولید شده با این موتورها، آنها را به ابزاری کلان در ایجاد همچنین موثر در ساخت بهترین و بدترین بازی‌های ویدئویی تبدیل کرده است.

بازی‌هایی که با استفاده از یک موتور تولید می‌شوند، تفاوت‌های زیادی در کیفیت نهایی دارند. اما موتور بازی خود مانند یک نیروگاه عظیم عمل می‌کند که به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا برنامهٔ دشوار عرضه سالانه‌ی بازی‌ها را به انجام برسانند و در طولانی‌ترین فرآیندها، عناوین بی‌نظیری خلق کنند. حذف نیاز به نوشتن کد بازی از ابتدا، موتورهای بازی نه‌تنها به زندگی بازی‌سازان آسانی می‌آورند، بلکه به ایجاد بازی‌هایی که همواره مرزهای گرافیکی و گیم‌پلی را جابه‌جا می‌کنند نیز کمک می‌کنند و این به دنبال آن است که بازیکنان تا جستجوی عناوینی باشند که همیشه چیزی جدید و تازه را ارائه دهند.

منبع: Gameopedia