Kiến thức : Tổng quan CryENGINE® 3 – Phần 1

[ Bài viết này được đăng lần đầu tiên trên hiephoicgvn.com, bây giờ tôi port nó sang đây, nội dung có thể bị thay đổi ]

Nếu bạn nào có chơi game thì chắc cũng đã từng nghe về cái thứ này rồi há. CryEngine 2 thì quá nổi tiếng với khả năng sát thủ fần cứng cũng như những gì nó đem lại khiến người ta phải há hốc mồm và trợn tròn mắt . CryEngine 3 đã ra mắt, có thể nói hiện h` nó là game engine có sức mạnh đồ họa kinh khủng nhất, với khả năng tạo ra trong thòi gian thực những cảnh mà người ta fải gọi là Near Photo-Realism – Gần như ảnh thực. Thực ra CryEngine 3 ( CE3 ) nó ko khác nhiều so với CryEngine 2 ( CE2 ), những điểm mới của CE3 là khả năng hỗ trợ đầy đủ cho các hệ máy game console, cũng như cho nhiều mục đích khác ngoài game như mô fỏng, giáo dục và diễn họa. Chúng ta sẽ cùng đi lướt qua các khả năng của bộ engine đỉnh cao này nhá

1-Hỗ trợ tối đa cho người fát triển :
Đội ngũ hỗ trợ kĩ thuật của Crytek được chọn lọc từ các game developer cốt cán và đầy kinh ngiệm. Các studio sau khi mua bản quyền engine, họ sẽ có 1 thời gian huấn luyện tại ngay chính đại bản doanh của Crytek ở Frankfurt-Đức. Tuy nhiên hiện nay Crytek đang mở rộng các trụ sở ra khắp thế giới, các studio mua bản quyền engine nếu ở những quốc gia có trụ sở của Crytek thì sẽ được tập huấn ngay tại đó trong 1 môi trường ngôn ngữ của chính quốc gia họ. Ngoài ra, crytek còn liên tục cải tiến hệ thống học liệu giúp các studio dễ dàng nắm được linh hồn của CryEngine 3. Chú ý là bản quyền CryEngine 3 chỉ cấp cho các tổ chức như game studio, các trường đào tạo game dev, hoặc bất kì công ty nào có nhu cầu về game engine này. CryEngine 3 ko được cấp phép cho bất kì 1 cá nhân riêng lẽ nào.

2-CryEngine 3 Sandbox – Công cụ sáng tạo tối thượng :
Sandbox là 1 editor ( trình biên tập ) cho fép người dùng có thể sáng tạo nên bất cứ thứ gì trong thời gian thực qua tất cả các nền tảng game khác nhau. Nó có những công cụ nổi bật và hiệu quả giúp tăng tốc việc tạo nên các môi trường và gameplay cho các game trên cả 3 hệ máy gồm PC, Xbox360 và PS3. Tất cả các tính năng của game mà người thiết kế ngĩ ra có thể được tạo nên và chơi ngay trong Sandbox ngay tức thì với hệ thống ” What You See Is What You Play – Những gì bạn thấy là những gì bạn chơi” ( WYSIWYP ). Hệ thống này đã có mặt từ thời CryEngine 1, và được nâng cấp dần tới bây giờ. Hệ thống này hiện nay đóng vai trò qan trọng trong việc tăng năng suất và giảm thời gian trong việc tạo nên các game AAA đa nền ( ngừi ta hay dùng chữ AAA game để nói đến các game được đầu tư với kinh fí khủng và đông đảo người tham gia ).

+WYSIWYP đồng thời cho tất cả các nền tảng game
CE3 Sandbox giờ đây cho fép người dùng chỉnh sửa và biên tập trong real-time các thứ trong game 1 cách đồng thời giữa các nền tảng thông qua việc điều khiển các thứ trong Sandbox trên PC. Nói cách khác, người thiết kế màn chơi chỉ cần thêm bớt hay chỉnh sửa bất cứ cái gì trong Sandbox editor chạy trên máy tính, tức thì các thay đổi đó sẽ cập nhật ngay trong các máy console đã được cấu hình trước đó cho việc phát triển game. Việc này đã giảm đáng kể thời gian cho khâu thiết kế màn chơi và tạo môi trường cho game.

+Sáng tạo 1 cách trực tiếp cho mọi nền tảng
Các thay đổi xảy ra đối với các game art asset ( các thành fần của 1 thế giới trong game như nhà cửa, vũ khí, cây cối, nhân vật, thậm chí âm thanh… ) bởi các chương trình biên tập asset ( có thể là các DDC tools – Digital Content Creation tools – công cụ tạo nội dung số, như các soft 3D, các fầnmềm biên tập âm thanh…vv.vv ) sẽ được engine tức thì tiếp nhận, chuyển đổi, nén, tối ưu nội dung và sau đó sẽ được cập nhật ngay cho các nền tảng khác nhau cùng 1 lúc. Người fát triển có thể thấy được các thay đổi về ánh sáng, chất liệu hoặc là các thay đổi của model chỉ trong chốc lát trên mọi nền tảng được hỗ trợ bởi CE3. Việc fát triển game đa nền giờ đây dễ hơn bao giờ hết.

3-Đồ họa thời gian thực thế hệ kế tiếp :
Render engine của CE3 hỗ trợ đồng thời việc tạo ra những môi trường nội cảnh cũng như ngoại cảnh trên các nền tảng hiện hành, đồng thời với khả năng hỗ trợ các bộ xử lý đa nhân và công ngệ đồ họa đỉnh cao, có thể bảo đảm rằng CE3 đã sẵn sàng cho các nền tảng next-gen. Công nghệ đồ họa của CE nói chung đã nổi tiếng khắp thế giới từ khi Farcry và Crysis chào đời, CE3 tất nhiên sẽ thừa hưởng tất cả chúng, thêm vào đó là các tính năng chuyên biệt hỗ trợ cho các máy console. Với đồ họa có khả năng tinh chỉnh cao, khả năng tái hiện các môi trường nội cảnh và ngoại cảnh rộng lớn với chất lượng gần như ảnh chụp và các hiệu ứng đặc biệt trong thời gian thực, tất cả là chứng nhận hùng hồn cho công nghệ đồ họa của CE.

+Đồ thị dòng ( Flow Graph )
CE3 đơn giản hóa hệ thống biên tập hình ảnh, cho người thiết kế 1 giao diện trực quan giúp tạo nên và điều khiển các sự kiện, hành động và “luận lý game”. Điều này cho phép người thiết kế tạo nên các màn chơi 1 cách nhanh chóng mà ko cần fải viết thêm các đoạn script nào.

+Hệ thống sản sinh thực vật và địa hình bao phủ ( Integrated Vegetation & Terrain Cover Generation System )
Thực vật của CE3 hoạt động tùy theo các quy luật tự nhiên về vào độ ngiêng mong muốn có thể chấp nhận được của địa hình, độ cao của mặt phẳng và mật độ thực vật. Công cụ sắp đặt thực vật sẽ tự động tạo nên các môi trường realistic và tự nhiên nhất với 1 thời gian ngắn hơn nhiều so với việc bố trí thực vật bằng tay. Tất nhiên là người thiết kế màn chơi vẫn có thể tự tay làm việc này để đạt được ý đồ của mình 1 cách hoàn hảo nhất.

+Trình biên tập hiệu ứng tích hợp và Hệ thống hạt mịn thời gian thực (Real Time Soft Particle System & Integrated FX Editor )
CE3 đơn giản hóa việc tạo nên những vụ nổ cực kì phức tạp, các đám lửa, khói và các hiệu ứng đặc biệt khác sử dụng hệ thống hạt mịn thế hệ kế tiếp. Các hiệu ứng này có thể bị ảnh hưởng bởi những yếu tố như : sự va chạm giữa các vật thể, các lực như gió và trọng lực. Ngoài ra chúng còn có thể tương tác với ánh sáng và bóng đổ.

+Công cụ tạo đường sá và sông ngòi chuyên dụng (Dedicated Road & River Tools )
Mọi thế giới đều có những con đường và các con sông. Do vậy, CE3 đặc biệt đề cao 1 tập công cụ chuyên dụng cho phép tức thì tạo nên những con đường hoặc sông với đầy đủ các yêu cầu về địa hình cũng như chất liệu của chúng, dựa trên việc bố trí địa lý các con đường và hệ thống sông ngòi.

+Hỗ trợ đa nhân ( Multi-core Support )
Tận dụng ưu điểm của các kiến trúc xử lý đa nhân hiện đại. Các hệ thống fụ đòi hỏi việc tính toán cường độ cao của CE3 như Graphic, AI ( trí tuệ nhân tạo ), Network, Physics ( mô fỏng vật lý ) và Sound đã được tối ưu để hỗ trợ các CPU đa nhân.

+Chiếu sáng toàn cục động thời gian thực ( Real-time Dynamic Global Illumination )
CE3 nổi bật với giải pháp chiếu sáng toàn cục thời gian thực mới lạ. Tối ưu đầy đủ cho các nền tảng hiện nay cũng như next-gen. Lần đầu tiên, chỉ với 1 hệ thống PC tầm trung với card đồ họa đủ mạnh, chúng ta có thể trải nghiệm ánh sáng nảy bật (light-bounces ), rò rỉ màu ( color bleeding ) và các hiệu ứng phản chiếu ánh sáng trong 1 game engine thời gian thực mà ko cần fải trải qua quá trình Tiền-tính-toán ( pre-computation ) hay Giới-hạn-hình-học (geometric limits ). Giải pháp GI này đều được thống nhất cho tất cả các đối tượng vật thể động cũng như tĩnh trong 1 cảnh game.

+Deferred Lighting
Giải pháp rendering & shading độc nhất của CE3 ( nhưng ko phải độc quyền cho CE3 ) cho fép render 1 lượng lớn nguồn sáng với khả năng shading từng pixel 1 cách hiệu quả và đơn giản hóa quá trình tinh chỉnh hiệu năng qua nhiều nền tảng khác nhau. Giải pháp phổ biến trước đây là Forward Rendering.

+Ánh sáng tự nhiên và đổ bóng động mịn (Natural Lighting & Dynamic Soft Shadows )
Tạo nên ánh sáng tự nhiên gần như thực tế mà ko yêu cầu fần cứng quá cao cho nhiều nền tảng khác nhau, và khả năng đổ bóng động mịn màng có thể fản ứng lại với sự di chuyển của các vật thể trong thời gian thực. Ngoài ra, CE3 còn được bổ sung thêm khả năng đổ bóng mịn theo khối (volumetric smooth-shadow ) với độ fân giải cao.

+Bụi mờ theo khoảng cách quan sát, theo tầng và theo khối ( Volumetric, Layer & View Distance Fogging )
Bụi, khói, mây, các chất khí có thể nhìn thấy được và sương mù giờ đây được render thực nhất có thể. Làm tăng hiệu quả của các hiệu ứng vật lý và tương tác với ánh sáng động cũng như bóng đổ.

+Normal Maps & Parallax Occlusion Maps
Giống như các engine hiện đại khác, CE3 tất nhiên là có hỗ trợ Parallax Occlusion Mapping và Normal Mapping, giúp tạo nên cảm giác về chiều sâu của 1 bề mặt vật thể mà ko cần fải thêm chi tiết hình học cho vật thể đó.

+Screen Space Ambient Occlusion
Được tiên phong bởi Crytek vào năm 2005 và giờ đây được sử dụng trong các engine chất lượng cao, SSAO cung cấp 1 sự mô fỏng thời gian thực Ambient Occlusion, làm tối phần nào các góc và cạnh lõm của các vật thế như trong thế giới thực. Giải pháp này tiêu tốn ko nhiều sức mạnh tính toán mà vẫn đạt được kết quả với chất lượng rất cao.

+Uber Shader Technology
Các bộ shader của CE3 được viết trong ngôn ngữ cấp cao ( high level language ), sau đó được biên dịch cho từng nền tảng khác nhau. Mỗi shader có đầu ra ( output ) được tối ưu dựa trên những thiết lập của artist và môi trường xung qanh. Uber Shader là một sự trộn lẫn của nhiều Shader khác nhau, đưa ra nhiều tùy chọn hơn cho người dùng. Điều này sẽ tạo nên những hiệu ứng độc nhất như : sự che fủ ( cloaking ), bề mặt ướt ( wet ), bề mặt bị mờ đục ( muddy ), bề mặt đóng băng…Những thứ này có thể được “layer” với nhau và kết hợp với các Shader khác như : metal, glass và các hiệu ứng khác. CE3 còn hỗ trợ shading thời gian thực từng pixel, fản xạ mấp mô ( bumpy reflections ), khúc xạ, các hiệu ứng rực sáng ( glow ) và animated texture mô fỏng các lỗ đạn, bề mặt bóng sáng và nhiều hiệu ứng khác. CE3 còn khai thác được ưu điểm của Kiến trúc tô bóng hợp nhất ( Unified Shader Architecture ) của các fần cứng hỗ trợ DirectX 10 trở đi. Sự kết hợp của Deferred Lighting và công nghệ này đã cho fép CE3 tránh được những nhược điểm của Uber Shader.

+Eye Adaptation & High Dynamic Range (HDR) Lighting
Eye Adaptation mô fỏng sự thích ngi của mắt người đối với những thay đổi đột ngột trong các điều kiện ánh sáng, giống như 1 nội cảnh đang tối bỗng dưng trở thành 1 ngoại cảnh sáng rực. Trong khi đó thì HDR cho fép render các cảnh với cường độ ánh sáng và độ tương fản cao 1 cách chân thật nhất.

*Ảnh trên là của CryEngine 2

+Pristine Motion Blur & Depth of Field
Motion Blur có thể áp dụng cho từng vật thể riêng lẽ (object based motion blur ) hoặc cho toàn bộ màn ảnh (screen based motion blur ). Depth of Field có thể được xác lập dễ dàng ngay trong trình biên tập WYSIWYP. CE3 giờ đây cung cấp 1 chất lượng cao nhất cho những hiệu ứng này với 1 yêu cầu tính toán thấp nhất cho nhiều nền tảng khác nhau.

*Ảnh trên là của CryEngine 2

Hết phần 1.

© 2010 – duyyudus -VIZVA

Tổng hợp từ Crytek.

2 Responses to Kiến thức : Tổng quan CryENGINE® 3 – Phần 1

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Tags

Archives

  • 2016 (4)
  • 2015 (22)
  • 2014 (39)
  • 2013 (59)
  • 2012 (134)
  • 2011 (240)