Torque ойын қозғалтқышы: 3D графика және құралдар жиынтығы

Кіріспе

3D компьютерлік ойын қозғалтқышы

Torque Game Engine, немесе TGE – GarageGames компаниясы әзірлеген және Torque 3D және Torque 2D нұсқалары бойынша белсенді түрде қолдау көрсетілетін, ашық кодты, кросс-платформалық 3D компьютерлік ойын қозғалтқышы. Ол бастапқыда 2001 жылы Dynamix компаниясы Tribes 2 атты бірінші тұлға ойыны үшін әзірленген. 2012 жылдың қыркүйегінде GarageGames, Torque 3D-ді MIT лицензиясы бойынша ашық бастапқы кодты бағдарламалық қамтамасы ретінде жариялады. Torque 3D құрамында жер бедерін жасау және ормандарды бояу, өзендер мен жолдар салу, сондай-ақ материалдарды, бөлшектерді және жазуларды өңдеуге арналған құралдары бар әлем редакторы бар. Ол 3D цифрлық контент жасау бағдарламалық қамтамасымен байланыс үшін ашық COLLADA файл форматын қолдайды. PhysX мата динамикасы, қатты дене динамикасы, бұзылатын объектілер мен буындар, сондай-ақ сұйықтықтың жүзу қабілетін симуляциялауды қамтамасыз етеді. Басқа мүмкіндіктерге кейкелген жарықтандыру моделі және динамикалық жарықтандыру, нормальды және параллакс окклюзиялық картасы, экран кеңістігіндегі қоршаған ортаның окклюзиясы, тереңдік эффектісі, көлемді жарық сәулелерінің әсері, линза жарқылы/корона эффектісі, сындыру, гүлдену, бұлыңғырлық және түс түзету сияқты қазіргі заманғы шейдер мүмкіндіктері кіреді. Көп ойыншылық қолдау үшін желілік функционал да қосылған. Windows, Linux, macOS және Web платформалары үшін құрастыру қолдауы қарастырылған.

Құрылуы

Torque қозғалтқышы және оның көптеген туынды өнімдері GarageGames компаниясынан лицензия бойынша қол жетімді болды, бұл компания Dynamix-тің Tribes 2 командасының көптеген мүшелерімен құрылған. GarageGames кейін InstantAction компаниясымен сатып алынды, бірақ 2010 жылдың 11 қарашасында InstantAction өз қызметін тоқтатып, Torque-ты сатып алуға болатын әлеуетті ұсыныстарды іздейтінін хабарлады. 2011 жылдың 19 қаңтарында GarageGames компаниясы Graham Software Development компаниясымен қайтадан сатып алынды және олардың атауы бастапқы түріне қайтарылды. GarageGames 2012 жылдың 20 қыркүйегінде Torque 3D-ді MIT лицензиясы бойынша ашық кодты бағдарламалық қамтамасыз ету ретінде жариялады. Torque 3D және олардың көптеген басқа өнімдері әрі қарай дамытылып, қолдау көрсетіле берді. Torque 2D-нің соңғы тұрақты нұсқасы GitHub-та 2018 жылдың мамырында, ал Torque 3D-нің соңғы тұрақты нұсқасы GitHub-та 2022 жылдың тамызында жаңартылды.

Оригиналды айналым күші ойын қозғалтқышы

Torque 3D-мен алмастырылған бастапқы Torque Game Engine желілік кодты, сценарийлерді, қозғалтқыш ішінде әлемді өңдеуді және GUI құруды қамтамасыз етті. Ресурстық код Windows, macOS, Linux, Wii, Xbox 360 және iOS платформалары үшін компиляциялануы мүмкін. TGE бірінші тұлғадан ату және жол талғамайтын жарыс ойынына арналған бастапқы жиынтықтармен бірге келді. Нақты уақыт стратегиясы бастапқы жиынтығы да жеке сатып алуға қолжетімді болды. Бұл бастапқы жиынтықтар әзірлеушінің қажеттіліктеріне сәйкес өңделуі немесе әзірлеуші нөлден бастауы мүмкін. Қозғалтқыш DTS және DIF файл форматтарындағы 3D модельдерді жүктеуді қолдайды. DTS модельдері әдетте кейіпкерлер мен көліктер үшін, кейде ғимараттар мен интерьерлер үшін пайдаланылды. Оларды қаңқалық немесе пішін өзгерту анимациясы арқылы анимациялауға болады. Сондай-ақ, бірнеше қаңқалық анимацияларды бір уақытта ойнату арқылы немесе қаңқадағы сүйектердің әртүрлі орналасуын автоматты түрде аралықтап біріктіруге болады. DIF модельдерінде алдын ала есептелген жарық бар, сондықтан олар анимацияға қолайлы емес. Оның орнына олар ғимараттар мен интерьерлер үшін қолданылды. Олар геометрияға дәл сәйкес келетін шекаралық тіктөртбұрыштарды автоматты түрде құрады. Бұл Torque Game Engine ойынындағы ойыншының олардың айналасында жылжуына немесе қарудан атуына тым қиындық тудырмау үшін жасалды. Ойын жер бедерін автоматты түрде жасайтын және кез келген уақытта қажетті ең аз полигонды көрсету үшін жердің LOD-терін жасайтын жер бедері қозғалтқышына ие болды. Жер бедері автоматты түрде жарықтандырылды, ал жер бедеріне қолданылатын текстуралар біркелкі араласа алады. Ойынның көрсету қозғалтқышы қоршаған ортаны бейнелеу, Гуро көлеңкелеу, көлемдік тұман және интерьерге нақты уақытта текстураларды проекциялауға мүмкіндік беретін декаль сияқты әсерлерді қамтиды (мысалы, Torque Game Engine ойынындағы ойыншы қабырғада оқ тесігін қалдыратын қарудан атуы мүмкін. Бұл оқ тесігі декаль болар еді). Torque LAN және интернет арқылы дәстүрлі клиент-сервер архитектурасымен желілік ойындарды қолдайды. Сервер объектілері клиенттерде "көлеңкелендірілді" және уақыт бойынша немесе оқиғалар кезінде жаңартылды. TorqueScript (сондай-ақ TS деп те аталады) – C++ синтаксисіне ұқсас синтаксисі бар, Torque Game Engine үшін арнайы жасалған бағдарламалау тілі.

The original Torque Game Engine, which has been superseded by Torque 3D, provided networking code, scripting, in engine world editing, and GUI creation. The source code could be compiled for Windows, macOS, Linux, Wii, Xbox 360, and iOS platforms. TGE shipped with starter kits for a first person shooter and an off road racing game. A real time strategy starter kit was also available as a separate purchase. These starter packs could be modified to suit the needs of the developer, or the developer could start from scratch. The engine supported loading of 3D models in the DTS and DIF file formats. DTS models were typically used for characters and vehicles though occasionally for buildings and interiors. They could be animated using either skeletal or morph target animation. It was also possible to blend multiple skeletal animations together by playing them simultaneously or automatically tweening the different positions of bones in the skeleton. DIF models have pre calculated lighting and as such are ill suited for animation. Instead, they were used for buildings and interiors. They automatically had bounding boxes that perfectly match the visible geometry. This was so that it was not made overly difficult for a player in a Torque Game Engine game to move or fire weapons around them. The game featured a terrain engine that automatically created LODs of the ground so that it rendered the fewest polygons necessary at any given time. The terrain was automatically lit, and textures applied to the terrain could be blended together seamlessly. The game's rendering engine featured environment mapping, Gouraud shading, volumetric fog, and other effects such as decals that allowed for textures to be projected onto interiors in real time (for example, a player in a Torque Game Engine game might fire a weapon that left a bullet hole in the wall. The bullet hole would be a decal). Torque supported networked games over LAN and the internet with a traditional client server architecture. Server objects were "ghosted" on clients and updated periodically or upon events. TorqueScript (also known as TS) is a coding language designed specifically for the Torque Game Engine, with a syntax similar to C++.

Торк ойын қозғалтқышы

Torque Game Engine Advanced (бұрын Torque Shader Engine деп аталатын) Torque Game Engine-дің кеңейтілген нұсқасы болды, ол шейдерлерді, пикселдік жарықтандыруды және кең аумақты жерлерді қолдауға арналған, озық технологияларды енгізді. Бұл қозғалтқыштың нұсқасы Microsoft-тың Xbox және Xbox 360 консольдік жүйелеріне порталданды. Бірнеше Xbox Live Arcade ойындары Torque қозғалтқышында жасалды, ең танымалсы – Marble Blast Ultra. Алғашқы шығарылым 2007 жылдың 23 қаңтарында 4.2 бета нұсқасымен, ал TGEA 1.0 толық нұсқасы және ерте пайдаланушылар бағдарламасының аяқталуы 2007 жылдың 15 ақпанында болды. TGEA бұрынғы Torque Legacy Terrain-ді қолдағанмен, жаңа Atlas Terrain Engine жерді көрсету қозғалтқышын енгізді, ол TGE-нің аралас жерлерінен жақсырақ болды. Atlas үлкен жер блогы мен оның текстураларын көрсету үшін GPU аппараттық құралдарын пайдаланды. Бұл Atlas-тың болашақтағы қуатты жүйелермен өсуіне мүмкіндік берді. Суды көрсету жүйесі толық шағылысу, сыну және Френель шағылысуымен іске асырылды. TGEA, Torque Lighting Kit негізіндегі жарықтандыру жүйесін қамтыды, соның ішінде жарық менеджері құралы, сахнадағы жарықтандыру және динамикалық көлеңкелер бар. Torque Game Engine Advanced 1.0 API-ге тәуелсіз графикалық қабат арқылы Direct3D көрсетуін қолдады. Келешек нұсқалары Direct3D және OpenGL құбырларын қолдауға күтілді, бұл TGEA-ға macOS және Linux платформаларын, сондай-ақ Windows-ты қолдауға мүмкіндік беретін еді. Xbox 360 үшін Microsoft-тың ойын әзірлеу құралы XNA Game Studio Express-пен TGEA үйлесімділігі де жоспарланған. TGEA бірнеше дайын шейдерлер мен олардың жалпы параметрлерін қамтыды. Жоғары деңгейдегі шейдер тіліне негізделген арнайы шейдерлерді қозғалтқыш құрастырып, оларды арнайы материалдар ретінде қолдануға болатын. Бұл ішкі және сыртқы 3D графикалық объектілерге қолданылуы мүмкін. Ескі бейне карталарды (пикселдік және вертикальдық 1.x бірінші буын) қолдау үшін резервтік материалдарды конфигурациялауға болады. 2009 жылдың 18 қарашасында TGEA-ның соңғы нұсқасы – TGEA 1.8.2 қолжетімді болды.

Торк жарықтандыру жиынтығы

Torque Lighting Kit — Джон Кабус және Synapse Gaming әзірлеген Torque ойын қозғалтқышына арналған кеңейту жиынтығы. Ол Torque Game Engine-ге жарықтандырудың түрлі жақсартылған мүмкіндіктерін қосты. Соңғы нұсқасында динамикалық жарықтандыру және көлеңке беру сияқты мүмкіндіктер енгізілді. Torque Lighting Kit кейін Torque Game Engine 1.5 және Torque Game Engine Advanced құрамына енгізілді. 2008 жылы Кабус және Synapse Gaming Torque-ді қолдауды тоқтатты, Microsoft-пен серіктестікке келісіп, олардың жарықтандыру технологиясын және басқа да жаңа технологияларды Sunburn XNA Game Engine-ге біріктірді.

Дөңгелек момент X

Torque Game Builder шығарылғаннан кейін GarageGames Torque X-ті әзірлеуді бастады. Torque X – Microsoft XNA Framework-те жұмыс істейтін, бірнеше ойын объектілеріне ортақ мүмкіндіктер беруге мүмкіндік беретін компоненттік жүйеге негізделген Torque Game Builder-ге құрылған ойын қозғалтқышы. Көптеген 3D мүмкіндіктері аяқталмай, толықтырылмады. Атап айтқанда, RAW биіктік карталарын қолданатын 3D ландшафт жұмыс істейтін мысалдардың жетіспеушілігінен зардап шекті, көлеңкелердің сапасы нашар болды (жерге проекцияланатын шар тәрізді көлеңке текстурасы ғана болды), анимациялық модельдер үшін қаңқалы торларды (skinned meshes) пайдалану мүмкіндігі жұмыс істемеді (қаңқасы жоқ торлар жұмыс істеді), ал 3D қатты дене физикасы бірнеше мәселеге тап болды.

Қабылдау және пайдалану

Torque қозғалтқышы және оның туындылары түрлі ойындарды жасауда қолданылған, әсіресе тәуелсіз бейне ойын әзірлеушілері арасында кең таралған. Torque қозғалтқышымен жасалған коммерциялық ойындар: BoneTown, Blockland, Marble Blast Gold, Minions of Mirth, TubeTwist, Ultimate Duck Hunting, Wildlife Tycoon: Venture Africa, ThinkTanks, The Destiny of Zorro, Penny Arcade Adventures және инди-видео ойындары – Decadence дәуірі, BeamNG.drive, The Cat and the Coup, Dead State, Frozen Synapse, S.P.A.Z. және Villagers and Heroes. Ашық кодты Uebergame видео ойыны да осы қозғалтқышты пайдаланады.