CryEngine — как много боли в этом слове для сердца геймера слилось... Движок, разработка которого началась в далеком 2000 году компанией Crytek, по праву считается одним из самых тяжелых, а игры на нем одни из самых красивых. Впервые общественность услышала о нем на выставке ECTS 2000 как о демонстрации возможностей видеокарт Nvidia — движок собрал множество положительных отзывов, после чего вдохновленная команда разработчиков принимается за работу, и в 2002 году Crytek официально заявляет, что движок полностью готов.

Подписаться на iGuides в Telegram, чтобы узнать обо всем первым — t.me/iguides

Far Cry

В 2004 году на CryEngine вышла одна из самых известных игр современности — Far Cry, являющаяся шутером с элементами хоррора. Эта была игра, надолго опередившая по графике, геймплею и ИИ свое время. Сюжет у нее прост и незамысловат — бывший боец спецназа Джек Карвер попадает на таинственный островной архипелаг, где он ищет журналистку, которая пропала без вести после атаки наёмников на его лодку. Игра включает тематические элементы, касающиеся опасностей генной инженерии, а также геноцид местных островитян, который показывается на основе мутантов, созданных безумным учёным. В отличии от более новых игр от Crytek Far Cry имел вполне себе божеские по тем временам системные требования (1 ггцевый процессор, 256 МБ ОЗУ и видеокарту со 128 МБ видеопамяти — это уровень рекомендуемых требований к другой топовой игре того времени — GTA Vice City), но уровень графики был гораздо лучше, чем у той же GTA: 



Даже сейчас такая графика не доступна на смартфонах — хотя GTA Vice City был портирован под них несколько лет назад.

Особенности CryEngine

Чтобы сделать всю эту красоту, в Crytek добавили в движок множество новых по тем временам фишек, и доработали существующие:  

• Рендерер умеет работать с DirectX 9 и бесшовно отрисовывать открытые и закрытые локации.
• Физическая система поддерживает инверсную кинематику персонажей, транспортные средства, твёрдые тела, жидкость, rag doll (эффект тряпичной куклы), имитацию ткани и эффекты мягкого тела. 
• Искусственный интеллект умеет работать командно — находясь по одиночке и вместе враги ведут себя по-разному.
  
• Звуковое окружение четко реагирует на действие игрока и врагов, позволяя определять их местоположение по звуку, а так же звук под водой существенно меняется.
• Поддерживается реальное попиксельное освещение, ухабистые отражения, преломления, объёмные эффекты жара, анимированные текстуры, прозрачные компьютерные дисплеи, окна и пулевые отверстия.
  
• Ландшафт отрисовывается на расстояние до 2 километров.
• Поддерживается Geometry Instancing — вдали от виртуальной камеры для экономии ресурсов все однотипные объекты (камни, кусты, деревья) прорисовываются одинаково: это не заметно при игре, но сильно снижает нагрузку на видеокарту.
  

Казалось бы — отличный движок, на нем бы создавать и создавать игры. Но нет — в 2006 году все права на движок и игру Far Cry были проданы Ubisoft, и за исключением версий Far Cry для разных платформ на CryEngine вышла еще только одна игра — Aion.

CryEngine 2

После продажи прав на CryEngine компания Crytek начинает разработку нового движка с незамысловатым названием CryEngine 2. В отличии от первой версии, этот движок разработан только для ПК (ибо консоли того времени — Xbox 360 и PS3 — были слишком слабы для замыслов компании), а так же полностью поддерживал х64 системы, что было редкостью для 2007 года. На этом движке вышло около 5 игр, самые известные: Crysis и дополнение к нему — Warhead.

Crysis

Игра является демонстрацией возможностей движка CryEngine 2, поэтому сюжет тут для галочки: cобытия развиваются в вымышленном будущем, в 2020 году, когда на острове около побережья Китая был обнаружен древний инопланетный космический корабль, и игроку, являющемуся, разумеется, бойцом спецназа, нужно разобраться, что же происходит. В отличии от Far Cry Crysis на момент выхода на максимальных настройках не тянул ни один компьютер. Шутка ли — большинство среднестатистических геймеров того времени сидели на Pentium 4 с 512 Мб ОЗУ и видеокартами уровня GeForce FX 5500/5600 с 64-128 Мб видеопамяти и спокойно играли на высоких настройках к GTA: San Andreas и Half-Life. Рекомендованные системные требования Crysis были такими: процессор Core 2 Duo, 2 Гб ОЗУ и видеокарта с 640 Мб видеопамяти — GeForce GTS 8800! Такое железо стоило больше 1000 долларов и то позволяло играть только на высоких настройках графики. Очень высокие настройки в FHD покорились только с выходом 200ой линейки видеокарт Nvidia через пару лет после выхода игры. Но, в отличии от современных игр, оптимизация у Crysis была на высоте, и игра демонстрировала просто шикарную картинку:



Но чтобы такую красоту сделать, Crytek пришлось постараться.

Особенности CryEngine 2

• Рендер умеет работать с DirectX 10, что позволяло очень качественно (по тем временам) отрисовывать объекты. Так же на х64 системах производительность была в среднем на 10-15% выше, чем на х86.
  
• Динамическое освещение — в отличии от первой версии движка тут используются естественно выглядящие источники освещения и создаются мягкие тени. которые динамически реагируют на движения источников света и преграды между светом и затеняемой поверхностью.
• CryEngine 2 использует parallax occlusion mapping — продвинутый вариант parallax mapping. Благодаря ему поверхностные текстуры имеют множество деталей, которые нанесены без использования полигонов.
  
• Технология управления уровнем детализации LOD (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 камере 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 камеры: чем дальше находятся — тем хуже отображаются. Благодаря этой технологии возможно отображения сцены на дальности до 8 километров — в 4 раза дальше, чем в первой версии движка.
  
• 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.
• 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.

Так как лицензия на CryEngine 1 была продана Ubisoft, то компании Crytek пришлось создавать движок с нуля, что в общем-то неплохо — актуальное железо и система Windows не так сильно изменились с того времени (ядро Windows до сих пор NT 6, когда в XP — NT 5, что приводило как минимум к несовместимости драйверов XP и Vista и выше), что позволяет без проблем играть на любом современном железе в любые игры, написанные на этом движке.

CryEngine 3

Через пару лет после выхода второй версии движка в Crytek поняли, что забрасывать консольный рынок не выгодно, и выпустили CryEngine 3, в котором оптимизировали движок под Xbox 360 и PlayStation 3. На движке вышло достаточно много игр — это фирменные Crysis 2 и 3, State of Decay, Armored Warfare и прочие. Так же были слухи, что S.T.A.L.K.E.R. 2 выйдет на этом движке, но увы — ни на этом, ни на каком другом движке продолжение сталкера так и не вышло.

Crysis 2 и 3

Игры, являющиеся продолжением и окончанием серии Crysis. От первой части отличались в основном графически, по сюжету же это все тот же научно-фантастический шутер про будущее. Эти игры, ровно как и оригинальный Crysis, заставляли плакать владельцев старых ПК — забавно, но даже сейчас, через 3 года после выхода Crysis 3, ни одна одиночная видеокарта современности не может показать 60 fps в Crysis 3 на ультра в 4К — даже GTX 1080, хотя игра вышла почти 4 года назад. Такие требования идут из-за высокого уровня графики, а не из-за плохой оптимизации (привет, Mafia 3):



Даже по современным меркам это одна из самых красивых игр, по красоте с которой может соперничать разве что Witcher 3, системные требования которого несильно ниже.

Особенности CryEngine 3

Разработчики подчеркивают, что движок был не модернизацией 2ого, а был полностью написан с нуля. Однако количество изменений невелико, так что скорее всего для ПК движок остался несколько модифицированным CryEngine 2, а для консолей уже прошлого поколения действительно был написан с нуля, потому что их архитектура отличается от привычной нам х86-х64 кардинальным образом. Основные нововведения:

• Шейдеры в CryEngine 3 пишутся единоразово на языке программирования высокого уровня, а затем автоматически компилируются под каждую платформу. Вывод шейдеров оптимизируется через настройки художника и под ту трёхмерную среду, в которой данный шейдер будет использоваться. Благодаря этому становится возможным создание таких эффектов, как: «эффект невидимости», мокрые, грязные и замороженные поверхности, которые могут быть «наслоены» одна на другую и объединены с другими шейдерами, симулирующими такие эффекты, как металл, стекло и другие.
  
• CryEngine 3 поддерживает попиксельное освещение реального времение, отражения, преломления, эффекты объёмного жара и анимированные текстуры для симуляции окон, пулевых отверстий, поверхностей с солнечными бликами и много других эффектов.
  
• «Übershader» — шейдерная программа со многими особенностями: поддержка от одного до четырёх источников света, кубические карты отражений, туман, детализированные текстуры, карты нормалей, зеркальные текстуры итд.
  

CryEngine (4ого поколения)

Новая версия движка вышла в 2013 году, однако о нем известно крайне мало — судя по номеру версии (3.x.x) это банально CryEngine 3 с поддержкой консолей нового поколения — Xbox One и PlayStation 4. На этом движке вышло несколько известных игр — Evolve, Ryse: Son of Rome, Homefront: Revolution, Warface и некоторые другие. Больших денег лицензирование движка не принесло, и Crytek к 2016 году оказывается на грани разорения.

CryEngine V

В 2016 году, когда уже все считали, что Crytek скоро объявит себя банкротом, она неожиданно для всех представляет новый движок — CryEngine 5 и игру Crysis 4. В отличии от предыдущих версия движка эта распространяется абсолютно бесплатно и с открытым исходным кодом — при желании можно заплатить за движок любую сумму денег. В общем-то решение в для компании, балансирующей на грани банкротства, правильное — чем больше разработчиков она привлечет, тем проще ей будет выбираться из финансовой ямы в будущем. Пока что игр от крупных разработчиков на этом движке нет, однако из-за его открытости количество инди-проектов уже достигает нескольких десятков.

Особенности CryEngine V

• Поддержка DirectX 12 — новый API только начинает завоевывать игры, и его поддержка позволяет рендерить красивейшие пейзажи с меньшей нагрузкой на процессор и видеокарту, чем в DX 11.
  
• Разумеется Crytek не могла пройти мимо шлемов виртуальной реальности, и создала продвинутую волюметрическую систему, адаптированную для работы над VR-проектами, которая позволит оптимизировать 3D-рендеринг и минимизировать просадки в производительности.
  
• Так как производительность видеокарт растет быстрее, чем CPU, да и сами они на порядок мощнее CPU, то Crytek создала новую систему частиц, которая позволяет сфокусировать всю нагрузку при рендеренге в режиме реального времени на GPU.

В общем и целом CryEngine 5 — это адаптация CryEngine 3 под современные технологии и API, а с учетом бесплатности у движка большое будущее — вполне возможно что какая-нибудь крупная студия обратит на него внимание и порадует нас красивейшей игрой.