بهترین موتورهای گرافیکی تاریخ صنعت گیم (قسمت اول)

در این مقاله قصد داریم بهترین موتورهای گرافیکی اختصاصی و عمومی را با یکدیگر مرور کنیم و ویژگی‌های مختص به هر کدام از آن‌ها را با هم بررسی کنیم.

موتور‌های گرافیکی برای بازی‌سازان، حکم یک قلم برای نقاش را دارد. بازی‌ساز با استفاده از انجین‌، بازی می‌سازد، خروجی می‌گیرد و به نمایش می‌گذارد. بسته به قدرت و توانایی هر انجین، کیفیت محصولات طبقه‌بندی می‌شود. برخی شرکت‌ها موتورهای گرافیکی اختصاصی خود را اختراع می‌کنند و در آن تکنولوژی‌های منحصر به فرد قرار می‌دهند؛ در حالی که برخی‌ها از انجین‌های Open Source برای بازی ساختن استفاده می‌کنند. در این مقاله قصد داریم بهترین انجین‌های اختصاصی و عمومی را با یکدیگر مرور کنیم و ویژگی‌های مختص به هر کدام از آن‌ها را با هم بررسی کنیم. با گیمفا و ادامه این مقاله همراه باشید.

Unreal Engine

اولین موتور گرافیکی سری Unreal Engine در سال ۱۹۹۸ در ساخت یک بازی شوتر اول شخص به نام Unreal مورد استفاده قرار گرفت. همانطور که احتمالا اطلاع دارید، Epic Games سازنده و صاحب امتیاز Unreal Engine به حساب می‌آید. اولین نسل موتورهای گرافیکی Unreal در سال ۱۹۹۸ توسط شخصی به نام Tim Sweeney ساخته شد. از ویژگی‌های بارز این موتور گرافیکی در آن زمان، قدرت پردازش بی‌نظیر پیکسل‌ها به همراه تکنولوژی‌های استاندارد در طراحی Level Design بازی‌ها بود. جالب است بدانید جان کارمک از استودیو id Software، بارها این انجین را تحسین و ستایش کرد و در برخی زمینه‌ها حتی بهتر از id tech دانست.

این شرکت در ادامه قابلیت Galaxy Sound System را به موتور گرافیکی خود اضافه کرد که این امر قدمی بلند در ایجاد یک انقلاب در طراحی صداگذاری بازی‌ها بود. از موتور گرافیکی Unreal Engine تقریبا برای ساخت ۱۸ بازی به علاوه یک بازی کنسل شده استفاده شد. استودیوهای بازی‌سازی تا سال ۲۰۰۳ از این انجین استفاده کردند و بعد از چند سال، پشتیبانی از این موتور به پایان رسید. در سال ۲۰۰۲، یک بازی مولتی‌پلیر و شوتر به اسم America’s Army منتشر شد تا افتتاحیه‌ای برای موتور Unreal Engine 2 رقم بزند. قدرت رندر و پردازش این انجین چند برابر شده بود و ابزارهای بیشتری را در اختیار سازنده‌ها قرار می‌داد.

فیزیک‌سازی این موتور گرافیکی و حرکات داینامیک بدن‌ها، توسط تکنولوژی Karma Physics انجام می‌شد. شاید برایتان جالب باشد که پشتیبانی از این انجین تا سال ۲۰۱۳ هم ادامه پیدا کرد. در آن سال شرکت Ubisoft آخرین نسخه از سری فراموش شده Splinter Cell را با نام Blacklist با استفاده از این انجین قدیمی ساخت. همچنین دو نسخه ابتدایی سری شاهکار Bioshock با استفاده از این انجین توسعه پیدا کردند. حال نوبت به انجین بعدی رسیده بود. تمامی طراحی نورپردازی‌ها و سایه‌زنی‌ها در Unreal Engine 3، با واحد پیکسل انجام می‌شدند و دیگر خبری از طراحی با واحد ورتکس نبود.

اولین استفاده از این موتور در نسخه اول سری Gears of War بود. در طول عمر این انجین، Epic Games دائما آپدیت‌های فراوانی برای انجین منتشر می‌کرد و به تکنولوژی‌های آن می‌افزود. از Unreal Enigne 3 برای ساخت بیش از ۲۰۰ الی ۳۰۰ بازی از کمپانی‌های مختلف استفاده شد و عمر این انجین هنوز هم به پایان نرسیده است. Unreal Engine 4 هم مطابق پیش‌بینی‌ها از راه رسید. سیستم نوشتاری جدید Blueprints اجازه می‌داد تا بدون نیاز به استفاده از ++C، سازنده سریعا توسعه مناطق بازی را انجام دهد و بتواند به طور همزمان، اشکالات محصول را برطرف کند.

در سال ۲۰۱۵ شرکت Epic Games موتور Unreal Engine 4 را به صورت رایگان در اختیار جهان قرار داد؛ تنها با شرط ا‌ین‌که پنج درصد از فروش محصولات به شرکت سازنده انجین تعلق گیرد. تا به امروز بیش از ۵۰۰ بازی با این انجین ساخته شده و هنوز عمر آن به اتمام نرسیده است. در نهایت موتور Unreal Engine 5 در تاریخ ۱۳ می سال ۲۰۲۰ معرفی شد. گفته می‌شود که نسخه نهایی این انجین در اوایل سال ۲۰۲۲ در اختیار همه بازی‌سازان قرار می‌گیرد. مهم‌ترین هدف این انجین، استفاده هر چه بهتر از تکسچرهای Photo Realistic خواهد بود.

با توجه به نمایش خروجی‌های این موتور گرافیکی در بازی‌هایی چون Hellblade 2 ،Stalker 2 و The Matrix Awakens، می‌توانیم Unreal Engine 5 را یکی از قدرتمندترین انجین‌های نسل آینده بازی‌های ویدئویی خطاب کنیم. بدون شک آینده‌ای دیوانه‌کننده در انتظار بازی‌های نسل نهم خواهد بود.

id Tech

اولین نسخه موتورهای گرافیکی id Tech که به Doom Engine هم معروف است، اولین بار در چیزی نزدیک به ۲۴ سال پیش مورد استفاده قرار گرفت. این موتور گرافیکی در ابتدا در انحصار شرکت id Software قرار داشت که این کمپانی با استفاده از آن، بازی‌های چون دو نسخه ابتدای Doom، بازی Final Doom در سال ۱۹۹۶، بازی‌های Heretic و Heretic Shadow of the Serpant Riders به ترتیب در سال‌های ۱۹۹۴ و ۱۹۹۶ و همچنین دو نسخه از سری Hexen را منتشر کرد.

بعد از استفاده‌های متعدد از این انجین، دومین موتور گرافیکی id Tech عرضه شد که با نام Quake Engine میان سازندگان به محبوبیت رسید. همانطور که از اسم این انجین مشخص است، هدف اصلی از طراحی این موتور گرافیکی ساخت بازی‌های Quake و Quake 2 بود. در نهایت هم بازی Silver Wings در سال ۲۰۰۵، آخرین بازی ساخته شده توسط این انجین بود. این انجین قابلیت رندر کامل اشیا و وسایل را به صورت ۳D در اختیار داشت. این پایان کار نبود و کیفیت استاندارد و بهینه بودن این انجین، موجب شد تا بازی‌های PC دوباره به محبوبیت بالایی برسند.

از جمله دستاوردهای فوق‌العاده این موتور گرافیکی، قابلیت ساخت بازی‌های آنلاین و چندنفره برای اولین بار بود. در ادامه موتور گرافیکی id tech 3 هم منتشر شد که در ابتدا با نام Quake III Engine معروف بود. قابلیت مه گرفتی یا سایه متحرک و پویا و همچنین طراحی انفجار از قابلیت‌های جالب این انجین بودند. از این موتور گرافیکی برای اولین بار برای ساخت بازی Quake 3 استفاده شد. بازی (Call of Duty (2003 ساخته شرکت Infinity Ward، اوج قدرت این موتور گرافیکی را به رخ کشید. انفجارها، سایه‌زنی‌ها، انیمیشن‌های شلیک، طراحی چهره، بلند شدن خاک‌ها و پاشیدن خون همه به بهترین شکل ممکن با این موتور گرافیکی ساخته شده بودند.

موتور گرافیکی id Tech 4 برای اولین بار در سال ۲۰۰۴ مورد استفاده قرار گرفت. از دیگر ویژگی‌های مثبت این موتور گرافیکی، ظرفیت بالا و قدرت زیاد برای ساخت بازی‌های جهان باز یا بازی‌هایی با محیط‌های پرجزئیات و بزرگ بود. اولین محصولی که با این انجین ساخته شد، Doom 3 بود. متاسفانه این انجین نتوانست با استقبال بازی‌سازان مواجه شود و نتیجه آن، ساخت محصولی به مراتب بهتر با نام id Tech 5 بود. از توانایی‌های این موتور قدرتمند، قابلیت MegaTexture بود که توان ساخت بافت‌هایی باورنکردنی را فراهم می‌کرد.

کمپانی Bethesda برای ساخت هشتاد درصد بازی‌های خود در نسل هشتم، از این انجین بهره گرفت. از مهم‌ترین بازی‌های ساخته شده با این انجین، می‌توانم به نسخه دوم Dishonored، دو نسخه The Evil Within و دو نسخه ابتدایی از ریبوت سری Wolfenstein اشاره کنم. در ادامه انجین id Tech 6 هم از راه رسید و کار خودش را با نمایش خروجی در Doom 2016 آغاز کرد. نقطه اوج توان‌مندی‌های این موتور را می‌توانیم در بازی Wolfenstein 2 مشاهده کنیم که با قاطعیت، یکی از بهترین بازی‌های گرافیکی در نسل هشتم بود.

آخرین بازی ساخته شده با این موتور گرافیکی، بازی Wolfenstein Youngblood در سال ۲۰۱۹ بود. خیلی زود نسخه بهبودیافته این انجین با نام id tech 7 هم ساخته شد که البته فعلا تنها در بازی Doom Eternal مورد استفاده قرار گرفته است.

Unity

موتور گرافیکی Unity در سال ۲۰۰۵ و با استفاده از فناوری Unity Technologies ساخته و تنها برای سیستم عامل OS X عرضه شد. با توجه به توانایی‌ها و سادگی کار با این انجین، تاکنون قابلیت پشتیبانی از ۲۱ پلتفرم برای آن فراهم شده است. این انجین توسط C++، جاوا اسکریپت و سی شارپ نوشته شده است. این موتور بازی‌سازی از نرم‌افزار مونودولاپ که یک نرم‌افزار ویرایشگر زبان‌های برنامه‌نویسی است، استفاده می‌کند. Unity از جمله موتورهای گرافیکی است که از زبان‌های برنامه نویسی متعددی پشتیبانی می‌کند که می‌توانیم از میان آن‌ها به جاوا، سی شارپ و Boo اشاره کنیم.

شما می‌توانید موتور گرافیکی پیشرفته و کامل Unity را با پرداخت ۱۵۰۰ دلار خریداری کنید و یا تنها با پرداخت ۷۵ دلار در ماه، لایسنس این موتور گرافیکی را به دست بیاورید. پشتیبانی از Unity به شکل جذابی ادامه دارد و سازندگان و طراحان این محصول، به طور ماهیانه یا سالیانه آپدیت‌هایی را برای این انجین منتشر می‌کنند. دومین به‌روزرسانی Unity تحت نام Unity 2.0 در سال ۲۰۰۷ منتشر شد و چیزی حدود ۵۰ قابلیت جدید را به انجین اضافه کرد. با معرفی شدن App Store در سال ۲۰۰۸ برای گوشی‌های iphone، موتور بازی‌سازی Unity به سرعت از این سیستم عامل پشتیبانی کرد.

استمرار ساخت بازی برای پلتفرم IOS باعث شد این پلتفرم به یکی از اصلی‌ترین پلتفرم‌های Unity تبدیل شود. در ادامه ورژن سوم Unity نیز هم‌زمان با ورود به نسل هفتم در دسترس قرار گرفت. در سال ۲۰۱۲ طی آماری غیر رسمی، تعداد استفاده‌کنندگان از انجین Unity چیزی حدود ۱.۵ میلیون نفر اعلام شد. در نوامبر ۲۰۱۴، یونیتی چهارمین به‌روزرسانی خود را همزمان با لانچ کنسول‌های نسل هشتمی تحت نام Unity 4.0 دریافت کرد که امکان پشتیبانی از DirectX 11 و Adobe Flash را میسر می‌کرد.

در سال ۲۰۱۵ بعد از عرضه Unity 5.0، پشتیبانی از Nvidia PhysX3.3 physics برای این انجین فراهم شد. آپدیت ۵.۶ این انجین نیز امکان ساخت بازی‌های Nintendo Switch را به صورتی بهینه‌تر برای سازندگان میسر می‌کرد. در سال ۲۰۱۸ آماری منتشر شد که اعلام کرد ۵۰ درصد بازی‌های موبایلی و بیش از ۶۰ درصد بازی‌های حال حاضر جهان با استفاده از این انجین ساخته می‌شوند.

۴A Engine

موتور ۴A Engine یک موتور گرافیکی ساخته شده توسط شرکت ۴A Games و THQ است که در سری بازی‌های Metro مورد استفاده قرار گرفته و می‌گیرد. این موتور در ورژن‌های قدیمی از Direct3D ‌APLs 9,10,11 استفاده می‌کرد و اخیرا با دریافت یک به‌روزرسانی، از ورژن APLs 12 تکنولوژی Direct3D نیز بهره‌مند شد. لازم به ذکر است که این انجین از Open GL 3.2 هم پشتیبانی می‌کند. علاوه بر تمام این‌ها، این انجین از تکنولوژی‌های ‌PhysX و ۳D Vision شرکت Nvidia نیز بهره می‌برد. این موتور گرافیکی در سال ۲۰۱۰ ساخته شد و برای اولین بار در همان سال در بازی Metro 2033 مورد استفاده قرار گرفت.

سازندگان این انجین افرادی بودند که از استودیو بازی سازی اوکراینی GSC Game World، سازنده سری بازی‌ ویدئویی ماندگار S.T.A.L.K.E.R جدا شده بودند. آن‌ها قبل از عرضه شدن ‌S.T.A.L.K.E.R : Shadow of Chernobyl، پروژه ساخت این موتور گرافیکی را به اتمام رساندند. ۴A Engine دارای HDR، بازتاب‌های واقع‌گرایانه، تصحیح رنگ، پیکسل فیلم و نویز است و همچنین از رندرهای چند هسته‌ای پشتیبانی می‌کند.

موتور با استفاده از PhysX از بسیاری از ویژگی‌ها مانند تخریب‌پذیری بالا و شبیه‌سازی لباس و آب به صورت پیکسل به پیکسل بهره می‌برد که می‌تواند کاملا تحت تأثیر عوامل محیطی بوده و در هنگام باران یا وزش باد تغییر کند. خروجی‌های این موتور گرافیکی اختصاصی فوق‌العاده بود؛ تا جایی که در سال ۲۰۱۹، بازی فوق‌العاده‌ی Metro Exodus از نهایت قدرت و توان این انجین استفاده کرد و یکی از بهترین گرافیک‌‌های نسل هشتم را به نمایش گذاشت.

GameMaker Studio

انجین گیم GameMaker با نام اختصاری GM، نرم‌افزاری برای بازی سازی در سیستم عامل ویندوز و مک است که توسط Mark Overmars با زبان برنامه‌نویسی دلفی طراحی شده است. این ابزار بازی‌سازی اکنون تحت پوشش استودیو Yoyo Games قرار دارد. شعار این نرم افزار، بازی‌سازی با حداقل دانش و امکانات است و انصافا در تحقق این شعار، به خوبی عمل می‌کند. این نرم‌افزار از سیستم drag and drop استفاده می‌کند و اجازه می‌دهد تا مردم بازی خود را با آیکون‌های از پیش ساخته شده شبیه‌سازی کنند و بسازند.

برای آن دسته از افرادی که توانایی و استعداد برنامه‌نویسی دارند، GameMaker از زبان برنامه‌نویس اختصاصی خود تحت نام gml استفاده می‌کند. زبان gml ترکیبی از زبان‌های C++ و Java به حساب می‌آید. همچنین امکان استفاده dlll در این نرم افزار اجازهٔ استفاده از زبان‌های C++ ،Pascal و Delphi را به کاربران می‌دهد. اولین نسخه از این موتور گرافیکی در تاریخ ۱۵ نوامبر ۱۹۹۹، چیزی حدود ۲۰ سال قبل عرضه شد. تا سال ۲۰۰۴، این نرم افزار تا نسخه ۶.۰ به‌روزرسانی شد و می‌توانست از تکنولوژی‌های DirectX و ‌VCL هم پشتیبانی کند.

بعد از یک قرارداد کاری، تمامی به‌روزرسانی‌های این نرم افزار تحت نام Yoyo Games منتشر می‌شد؛ در حالی که آقای Overmas کماکان به عنوان یکی از کارگردان‌های اصلی در این شرکت مشغول به کار بود. ورژن ۷.۰ اولین نسخه‌ای بود که بعد از این همکاری منتشر شد. جالب است بدانید که اولین نسخه GM که با macOS سازگاری داشت، در سال ۲۰۰۹ عرضه گردید. در سپتامبر ۲۰۱۱، نسخه‌ای کاربردی از این نرم‌افزار تحت نام GameMaker: HTML5 منتشر شد. این به‌روزرسانی به بازیکنان امکان ساخت بازی درون چارچوب پنجره مرورگر را اهدا می‌کرد.

بزرگ‌ترین آپدیت این انجین در مارس سال ۲۰۱۲ تحت نام GameMaker: Studio وارد فاز بتا شد و در نهایت نسخه نهایی آن در می ۲۰۱۲ منتشر گردید. در ادامه با توجه به حمایت بازی‌سازان، ساخت GameMaker Studio 2 در نوامبر ۲۰۱۶ تایید شد و سرانجام در مارس ۲۰۱۷ در دسترس قرار گرفت. از بهترین بازی‌های ساخته شده توسط این انجین می‌توانم به آثار مستقلی چون Orbit ،The Red Strings Club ،Tower of Heaven ، Maldita Castilla و Downwell اشاره کنم.

از مهم‌ترین محصولات ساخته شده با این انجین، Katana Zero نام دارد که از کاندیدهای بهترین بازی مستقل سال ۲۰۱۹ در رویداد The Game Awards بود. هرچند با یک سرشماری ساده، می‌توان متوجه شد که بازی‌سازان معمولا Unity را به GameMaker ترجیح می‌دهند.

CryEngine

موتور گرافیکی CryEngine ساخته استودیوی Crytek، سازنده عناوین محبوب Crysis است. نسخه اولیه این موتور از سال ۲۰۰۲ یعنی ۱۷ سال پیش شروع به کار کرد. اولین عنوانی که با این موتور گرافیکی توسعه پیدا کرد، نسخه اول Far Cry بود؛ زمانی که این فرنچایز توسط استودیوی Crytek ساخته می‌شد. اما اتفاق غیرمنتظره‌ای در سال ۲۰۰۶ رخ داد. کمپانی Ubisoft حق نشر آی‌پی Far Cry را خریداری کرده و در ادامه به همکاری خود با استودیوی Crytek خاتمه داد.

البته باید به این نکته اشاره کرد که حق استفاده از موتور گرافیکی CryEngine کماکان در دستان Crytek باقی ماند. با این جدایی، استودیو Crytek تصمیم گرفت که نسخه جدید و پیشرفته‌تر انجین اختصاصی خود را تحت نام CryEngine 2 طراحی کند و نتیجه این کار، ساخت یکی از زیباترین بازی‌های تاریخ، یعنی Crysis بود. احتمالا می‌دانید که سری Crysis همواره بنچمارک گرافیکی زمان خود به حساب می‌آمده و یکی از سنگین‌ترین بازی‌های آن زمان، از بعد پردازش بار گرافیکی بود. افکت‌های آب و انفجارها به شدت چشم‌نواز بودند و کیفیت بافت‌ها برای آن دوره، بسیار زیبا و تحسین‌برانگیز بود.

در ادامه موفقیت‌های بازی Crysis، استودیوی Crytek یک نسخه فرعی را تحت عنوان Crysis: Warhead معرفی کرد. تمرکز اصلی این بازی روی شخصیت Psycho بود که در نسخه اول نیز حضور داشت. بازی ذکر شده از نظر خروجی و نمایش کیفیت گرافیکی، دست کمی از نسخه اصلی خود نداشت. بعد از عرضه این عناوین، دانشکده هنر و طراحی گرافیکی Ringling، مجوز استفاده از این موتور گرافیکی را از شرکت Crytek خریداری کرد تا بتواند به صورت جدی، بازی‌سازی را به دانشجویان خود آموزش دهد.

شرکت آلمانی Crytek قصد داشت برای ساخت هر بازی جدید خود، از یک موتور گرافیکی بهبودیافته استفاده کند. CryEngine 3 در سال ۲۰۰۹ عرضه شد. از برجسته‌ترین عناوینی که توسط این موتور گرافیکی توسعه پیدا کردند، می‌توانم به Crysis 2 و Sniper: Ghost Warrior 2 اشاره کنم. می‌توانیم با جرئت Crysis 2 را یک دنباله شایسته برای نسخه اول Crysis خطاب کنیم. این بازی در خیلی از زمینه‌ها نسبت به نسخه قبلی خود بهتر شده بود و مهم‌ترین آن پیشرفت‌ها را می‌توانیم در مبحث گرافیک، طراحی مراحل و طراحی محیط مشاهده کنیم.

این بازی محیط‌های شهری و برج‌های بلند را به زیبایی هرچه تمام‌تر به تصویر کشید. حتی Sniper: Ghost Warrior 2 هم با وجود مشکلات متعدد، در زمینه بصری سربلند بود. در ادامه بازی Crysis 3 هم با استفاده از این انجین ساخته شد که هنوز که هنوز است، به عنوان یکی از بهترین بازی‌های گرافیکی صنعت گیم از آن یاد می‌شود. بعد از CryEngine 3، در سال ۲۰۱۳ نسخه‌ای جدید از این موتور تحت نام CryEngine عرضه شد؛ این موتور با نام ۳.۶-۴ نیز شناخته می‌شود.

بازی Ryse: Son of Rome که به عنوان یکی از بازی‌های انحصاری مایکروسافت در نسل هشتم عرضه شد و گرافیکی بی‌نظیر را به نمایش می‌گذاشت، از جمله بازی‌های ساخته شده با این انجین بود. با چشم‌پوشی از مشکلات متعدد این بازی در داستان و گیم‌پلی، نمایش بصری بازی Ryse واقعا در سطح دیگری قرار داشت. از دیگر بازی‌های ساخته شده با این انجین می‌توانم به Sniper: Ghost Warrior 3، Kingdom Come: Deliverance و Prey اشاره کنم که همه آن‌ها در نمایش بصری و طراحی مرحله در کیفیت مطلوبی قرار داشتند.

بعد از گذشت سه سال، شرکت Crytek نسخه جدید موتورهای گرافیکی خود را تحت نام CryEngine V در سال ۲۰۱۶ عرضه کرد. Crytek همچنین به صورت ماهیانه به پشتیبانی از این موتور گرافیکی ادامه داد. پشتیبانی از Vulkan و DirectX 12.0 از نقاط قوت این موتور گرافیکی به حساب می‌آید که به برنامه‌نویسان و بازی‌سازان، توانایی ساخت محیط‌های گسترده‌ را اعطا می‌کرد. بازی‌های زیادی از جمله Hunt: Showdown و SNOW با این انجین ساخته شدند. لازم به ذکر است که Crytek با دریافت هزینه‌ای مشخص، سورس کدهای انجین‌ خود را در اختیار بازی‌سازان قرار داد تا آن‌ها بتوانند بازی‌های مدنظر خود را بسازند.

این بود اولین قسمت از سری مقالات دو قسمتی من باب معرفی موتورهای بازی‌سازی برتر در صنعت گیم. در مقاله دوم بیشتر نگاهی به ابزارهای رایگان و Open Source برای بازی‌سازی می‌اندازیم و ویژگی‌های آن‌ها را با یکدیگر مرور می‌کنیم. نظر شما بابت این انجین‌ها چیست؟ بازی‌های ساخته شده توسط کدام یک از آن‌ها را بیشتر می‌پسندید؟ نظرات خود را در بخش کامنت‌ها با ما به اشتراک بگذارید.