谈谈Rockstar自家游戏引擎的应用演变史

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导语：这篇文章出自三年前某个春夏交替的时候，闲的没事做东扯西扯。原本发在贴吧，但是贴吧的氛围好像并不适合探讨严肃的东西。我不生产游戏，也不是理论大师，我只是搬运某些我能搬得动的东西。机核的大神如云，本文如有纰漏，希望大家共同探讨并指出不足，感谢各位！

我是RockStar，简称R星，更是明日之星。
RockStar起源于1998年的丹豪瑟兄弟之手，距今已经快20年。或许当年的Take Two并不会想到这两个人成立的公司的威力在日后会引爆全球，也不会想到R星日后会成为自己旗下最赚钱的公司。

R星的成长历程相对于业界其他动辄3，40年资历的老牌游戏大厂而言，仍显年轻。但是其制作的游戏已经足够进入世界游戏史的殿堂。R星的成长就像其制作的诸多游戏一样充满了传奇和爆发力，如果有可能的话，讨论R星的话题足够汇成一本书籍。我没有那么多的经历，也没有那么强大的编绘能力，只能就一个切入点带大家稍微了解R星的某个小方面。既然如此，那就从R星的引擎这方面着手进行讨论吧。
开天辟地的存在，20年前
说到R星，就永远避不开《Grand Theft Auto》这个ip系列。《GTA》已经成为世界上最享负盛名的游戏系列之一。而它最早诞生于1997年11月12日的DMA Design工作室。而这个工作室在后面《GTA II》推出之后正式改名为我们熟知的RockStar North工作室。介于篇幅问题，本文不探讨R星各个工作室的东家问题，着重讨论游戏的开发。

这款游戏在97年的游戏环境下，可以说开放世界（Open World/Sandbox）的游戏方式难逢敌手。但是，这款游戏的设计理念似乎相对超前，在当时被雷神之锤，doom1，以及德军总部等fps主流类型的游戏力压。当时的销量是232万份，对于一个游戏的开山之作来说，这个成绩很傲人了。但是和后面那几部动辄上千万的现象级销量比起来仍然不算很好。但是已经为R星今后的沙箱游戏夺取半壁江山打下了一个良好的基础，因为它的出现给玩家开拓了视野，带来了不一样的游戏思维模式。而这种改变对于游戏市场的震撼是长足可见的。因为在当时突突突的游戏环境下诞生了这样一个几乎逆时代潮流而行的“奇葩游戏”，不得不说是R星的一招险棋。不少玩家表示开了眼界，原来游戏可以这么玩。

其实在当时，“引擎”（Engine）这个词略显科技感，略超前时代，叫法过于“赛博朋克”(Cyberpunk)化。游戏的构建更多的应该叫“游戏模版的搭建”，可以理解为一件很程序化，很模板化（Templatable）的事情。硬要说图形制作的工序，那么，gta1是在visual c++ 2.0下进行开发的。该程序并不复杂，就是等距离构造3D图层，在每个图层当中设置网格，放置数据单位，以此实现多源程序的碰撞。当时游戏平台以windows和ps（PlayStation）为主，windows采用scitech MGL模板，ps则采用visual sciences模板，二者的图像构建都是只有2D图像层面上的能力。

放在今天来看，除了retrogames爱好者，像素风发烧友和多边形爱好者好这口，我相信咱们机核的朋友大多数情况下应该没有看的下去这画面的。这个基础之上做得游戏优点就是：图形效果简洁明了。缺点不言而喻：图形搭建过于简单，不强调光影与物理，或者说根本没有这二者特性。这是这两个模板的特性。
稍加进步，但是似乎然并卵

侠盗猎车手2是DMA Design于99年开发的系列正统第二作。发售日期为当年的10月份，销量还可以，342万。增长了100万的销量对于制作组是最好的动力。为后面的系列蜕变打下来了坚实的基础，但是仍然改变不了这一代尴尬的事实。同样以pc和ps平台为主，依然采用上述的游戏引擎，同样主打2D的上帝视角。

你是不是感觉画面更有层次感了？是不是感觉有光了？是不是，感觉自己的智商被玩弄了呢！？不要否认自己，你就是被忽悠了。这画面真叫提升了？当时官方的解释是带来更精细和更厚重的画面质感，其实只要在visual c++ 2.0的单元网格构建模组下，精细化并且减少网格的间距就足够了。

但是这么做，明摆着欺骗消费者。欧美玩家多半的呼声是他们感觉自己受到了欺骗，两年的等待时间似乎并没有得到满足。几乎一样的画面，几乎一样的游戏操作体验，加上一样蹩脚的视角，这样的游戏幸亏是当年玩家淳朴，放在现在steam开卖的话，我估计差评如潮应该是没跑得了（笑）。就像某召唤，某IW引擎也用了那么多年（手动滑稽，什么？你告诉我出到14了？）但是DMA Design在1999年的人力和财力，交出这样一份作品似乎也不算太差劲，至少还是赚到了钱的。并且玩到的还是正统续作，游戏还加上了“NPC友好度”这个系统，足够了，不多说了。
业界插曲，一切的一切改变源于此步

这里插播一个大事件：对于熟知单机游戏史的玩家，一定忘不了这样一个时刻。2000年3月4日一台很重要的主机发售了，从那个时代来讲，对于玩惯了PC,FC,DOS,DC等等主机的玩家，盼来了一个在游戏机史上留下重磅刻印的主机，它的名字就是PS2（PlayStation2）。它所创下的光辉可能连后面的PS3都无法企及，因为在那个年代，千禧年，它带来的是视觉的革命，是真正的次世代。千禧年那一年不论是电影还是音乐，还是游戏的发展，都是个奇迹之年。

PS2的推出，游戏厂商纷纷笑开了锅。展现自己过人游戏制作水平的时刻到来了！谁能把握住，吃透这个香饽饽平台，谁势必能分到ps2时代的一杯羹。这对于天才制作团队，刚从gta2里盈利的R星厂家DMA Design来说，这是个绝顶的机会，他们此刻正处于顶晖的照耀下，上帝太眷顾他们了。他们可以在PS2上无限施展自己的才华，甚至只是为了证明自己。在那个年代，利益似乎并不像现在这样是游戏发展的重点。或者说，那是个还没有完全被金钱腐蚀的游戏年代。他们可能自己都没意识到，接下来发售的作品是会轰动游戏界的作品，而他们，将会逐渐成为游戏界的“神”。
千禧年之后，一切都不一样了。
为了应对次时代的游戏首发大量饱和，精品却稀缺的现象，R星没有走错。DMA Design在2001年侠盗3前夕正式更名为RockStar North工作室，体现出了R星的足够重视和势在必得的决心。于是侠盗系列的第三部正式开始全力制作了。

2001年11月22日GTA3正式在北美发售。主人公由克劳德担任，讲述了自由城（Liberty City）的情仇史。这是GTA系列第一次以3D的画面带来游戏体验。3D的游戏在那个年代不少，但是这种纯3D不固定视角的游戏在那个时候还是不多见的。我相信R星这次的游戏没少下血本，事实上R星一向舍得砸钱，这也是他们成功的一大重要因素。这是GTA系列第一次迈入1000万级销量大门，具体销量是1311万，其中有1310万是PS2平台造就的，成就了这个平台，也成就了R星。

我个人第一次接触GTA3是在05年的同学家里，5年级的我看到那个画面，简直是让只玩过红警的我吓哭了，那也是我第一次萌生“游戏可以做成这样”的感慨。于是这游戏在01年造成的轰动是可想而知的。Liberty City似乎触手可及。而成就了它巨大成功的引擎就是后来大放异彩的Renderware。
我是Renderware，我很强
Renderware引擎实在不那么出名，找不到图，各位将就一下吧。说起Renderware,部分核友可能略感陌生，毕竟这是个cry3.0，虚幻3.0，寒霜3.0漫天飞的年代，估计部分不太了解的朋友会没听说过这款引擎，在此不妨详细普及。我个人很讨厌EA这个公司，因为近15年以来，EA开了太多不好的头带坏游戏界风气，其中尤以拜金主义最让我厌恶。

但是EA确实实力太过雄厚，世界上构建材质和光影的最好的游戏引擎都是它旗下的，比如Frost 3.0,比如Cryengine 3.0，甚至比如这款Renderware。Renderware是Criterion software开发的3D的游戏引擎。Criterion software LTD是什么来头？它是由David lau-kee和Adam-billyard二人于93年成立的佳能旗下的公司。（而后2004年被EA收购，著名的《火爆狂飙》系类尽出于此。）对，你没看错，就是佳能公司。

可想而知，作为家电供应的世界大厂，尤其以家用彩电为主的大厂，其必定要追求高效果的视觉体验和影音享受。而如何让画面看起来更锐利又不刺眼，柔和又不模糊，鲜艳又不失真，自然而又不过分靓丽呢？这就是criterion software要做的事情。

于是于公司成立之年，以画面，AI，音效以及物理效果优异著称的Renderware诞生了。虽说它的使命是为了家电画面服务，但是它在引擎上的造诣不知是歪打正着，还是本该如此，被广泛的运用于游戏领域当中。
Renderware的后续发展应用

侠盗猎车手3，罪恶都市，圣安地列斯和马克思佩恩2，侠盗猎魔2都运用了这款引擎。可见R星对这款引擎的钟爱程度。甚至连psp掌机上的罪恶都市传奇和自由城故事都采用了这款引擎，因此，这款引擎的多平台延展性也在此得到了良好的体现。

Renderware有多强大？这款引擎近乎全能。ACT（动作游戏），TPS（第三人称射击游戏），RCG（赛车游戏），RPG（角色扮演),SPG(体育游戏），FTG（格斗游戏），都广泛的采用了他。跨平台的特性为广大的游戏玩家和游戏制作厂商津津乐道。厂商因为它赚的盆满钵满，玩家则享受它提供的细腻游戏感受。

Renderware由C语言开发，各个平台也都有C语言库，因此，ps2，ps3，xbox，xbox360，wii，ngc，windows（direct3D），windows（openGL）macos（openGL）都可以广泛的使用它。这款软件强大到可以支持direct8.0以上的版本，为创造高层次画面游戏提供了更多的可能。

Renderware引擎我个人认为它的在游戏上的运用加剧了两大当家主机ps2和xbox360的竞争，因为xbox360每依靠这玩意做出个枪车球游戏，ps3就必须放更多精力在研发创意和玩法更有趣的独占游戏之上，这也促成了神秘海域和战神等等独占的诞生。对于玩家团体去总是好的，因为玩家只要能玩到好玩的游戏，就够了。

不过Renderware各方面的制作程序貌似十分复杂（不过这对于游戏开发来说，复杂这个词貌似本来就很正常），游戏再次基础上所表现的运行机制也是十分的复杂。楼主没有太过深入的研究，毕竟这需要大量的专业计算机程序构造编程知识。加上楼主又是文科生，只能简述一下该引擎的特性，在此希望各位读者能够理解。

Renderware没有很好的计算大规模外景的能力。但是室内，或者小规模的空间构造模型是他的强项。（这就很好解释了为什么侠盗猎魔2和马克思佩恩2主要都是室内场景）。就是因为这个，为gta3和后面两部资料片埋下了一个祸源。

这三部游戏我相信了解R星的玩家应该都玩过。你会发现这三个游戏的画面风格明显一样。当你站在楼上观望远景时，远景灰蒙蒙一片，除了日出的光照，夕阳的余晖，月出的冷光，基本上看不到别的色彩了。而且远处城镇的棱角线条不够明显，视距也不远，这是因为景深不够。常常会发生贴图错误。其中vc这一作拿出来说比较有典型性，毕竟玩过的人最多。其中出名的贴图bug就是超级月亮。这玩意你说是彩蛋也好，R星的隐藏小秘密也好，它本身就是个bug，很明显的贴图错误，拿狙击枪对着贴图打，可笑的是这贴图还越来越大了，现在想想确实挺无语的。（那时没事就用枪射月亮玩）。

还有就是在《罪恶都市》（Vice City）中开飞机时，当你正觉得眼前场景开阔，一栋大楼就那么突兀的，平白无故的闯入了你的眼帘，坠机就是一瞬间的事情。但是另一方面，当你做射击商场玻璃的任务时，亦或是进入了中岛别墅，室内的质感和帧数又明显提升。说句挺搞笑的体外话，从迈阿密的室外进到商场时，我感觉挺凉快的，真的，质感就那么好。中岛别墅也是这样，进到里面之后，猩红色的内饰让我大开眼界，甚至由衷的感叹了一句“这才是精装修啊！！”。我个人推测，renderware的弊端在于，引擎构造世界的同时，视距构造和渲染跟不上，导致了这种边缘化撕裂，画面构建辐射中心却很完整的这种情况。
关于它的优点

不过说起renderware，谈谈它的极优秀的地方。renderware最强的地方在于它的骨骼建模动作系统。你可以仔细去观察一下，但凡是renderware制作的任何一款游戏，人物面部表情都不僵硬。在gta3那个年代，可没有什么面部捕捉系统，面部所呈现出来的表情那都是引擎随机演算出来的，足见此引擎功底。

有了骨骼蒙皮技术，使得动作也是逼真细腻，所操控的模型甚至可以根据游戏环境做出相应的回应。参见圣安地列斯，CJ走在路上，当后面会有车按他喇叭时，他会回头竖起中指。当街上奔跑的行人撞到他时，会说*fucking off! asshole!"足见引擎的智能。这是如何做到这点的？这完全要归功于骨骼插值器的功劳，在角色的不同部位设置不同的权值，就能让该角色在这些设定好的参数数据中运动，摆脱“积木人”的束缚，让角色的动作看起来更加平滑流畅，这就是格斗游戏体育游戏热爱使用这一引擎的原因。

对了马克思佩恩的巅峰之作2也是用了这个画面引擎。现在去搜马2的引擎，普遍是会显示havok，没错，确实有Havok参与编码。但这是物理引擎，物理引擎和画面构建引擎是两码事。马克思佩恩2画面打了高清补丁之后放在现在来看依旧强劲，根本不像是03年的游戏。丰富的面部表情，细腻的材质质感，全拜renderware所赐。并且，看过朋友以前测评的3代画面对比，如果没记错，马2的血渍貌似是最新鲜，最不油腻的。至于飞扑的动作解说，下面再论述。
以及它的缺点

Renderware这个引擎，还有一点必须提及，不然就是坑了广大读者。有最强，一定有相对最弱。而它最弱的地方就在于他蹩脚的光感系统。

动态光源就不说了，连全局光感对于它来说都是个不小的难题。侠盗3及接下来两部作品中，光影描模几乎没有，如果你非得说人物脚下那黑了吧唧一坨奥利奥似的圆形是阴影，那我没啥好说的，那玩意确实是阴影（笑）。不过这么一说，就相当于你自己都承认了renderware的光影多么差劲。灯光也像一片荧光纸一样摊在地上没有生气。

你会说你也不看看这三部游戏的年代。没错，是挺老了，但是这不能成为掩盖Renderware光源差的一个理由。抛开技术不讲，这引擎本身就有问题。（要不然格斗，体育游戏爱用它？那些游戏需要大量光源铺设吗？）工作人员一开始就在指定的区域内描绘好顶点色，接下来等时间渐变它该发出什么颜色就什么颜色就行了。这种办法简单快速不美观。由于顶点色上色的光照模型独立，相互区分，因此它完全可以在原有的基础上模拟更多的光照色彩。再就是工作人员规划发光的区域，色彩，只要变动光照图的像素位置，新的模拟光源就又做好了。

但是，这样一来，简便也快捷了，问题也来了。它不能运用到人或者动态光源上，其次由于可以多重重叠贴图，纹理就会有两种后果。1：纹理大量重叠会占去没必要多的内存。2：如果纹理冲突，马上就会展现成为贴图错误。所以侠盗猎魔2的制作相当聪明，聪明的无以复加。知道自己的引擎光源不好，好，高层一声令下，说没了光就没了光。整个侠盗猎魔2的画面阴森阴暗诡异，迎合了主题，又避免了蹩脚的光源系统造成贴图错误，因此，整个画面基本漆黑一片，着实聪明。

但是，R星终归是要进步的公司，不可能一直吊死在renderware这棵树上，加上renderware本来就有些硬伤，更为后来R星抛弃它埋下了伏笔。
RockStar新的发展

2008年的4月29日，诞生了游戏史上令人十足震惊的一款沙盒游戏，它就是R星的侠盗猎车手4。一度引燃了侠盗4的热潮。R星这个公司最能煽动玩家的情绪，同样善于创造奇迹。就像这样，R星的游戏发售前夕就如同一个即将引爆的火药桶，你知道它的威力足以引爆全世界，却还是奋不顾身的想要让它爆炸，因为你迫不及待的想知道这火药桶里是什么，即使它的吸引力“很致命”。

侠盗猎车手4自08年发售以来，创下了2500万套的销量，堪称游戏史上的奇迹。使得GTA4这么成功的原因，多半是那细腻的画面，超高的拟真度，以及让人想起7年前的感动的同样在纽约寻求美国梦的剧情。本作继续由rockstar north制作接手，采用全新的euphoria引擎。

这个引擎确实偏冷门一些，它是naturalmotion的一个动态动画引擎，naturalmotion这公司最初成立于2001年，在牛津创立。这个公司专注于生命类和自然动画系统的研究，而这些动画表现就通过euphoria引擎展示。该引擎先后为《gta4》，《星球大战：原力释放》《荒野大镖客：救赎》效力。因为该公司的最初成立的特性与宗旨，你就不难理解为什么euphoria引擎做出来的东西，人物AI，动作表情，生物的刻画皆栩栩如生。而且该引擎在表现力学方面尤为突出。

而且这款引擎的过人之处在于，游戏事先没有必要进行骨骼动画制作或者真人捕捉，完全即时演算。细节结果完全在于你怎么玩，这就极大地增加了游戏的可玩度和效果。比如NIKO在楼上射击，你击中敌人一枪，他只是在流血，然而疼痛让他不自主的往后退了一步，就这样一脚踩空直接坠楼死了。这样的例子，为玩家加大对游戏的探索的力度加入了无限的新的可能。

但是这个引擎的优秀与弊端全都来自同一个地方，正因为无需事先进行蒙皮骨骼的动作插值，导致该引擎在布娃娃的系统中的表现还是略微差强人意。人物的一些动作明显不可思议，脚和手的位置在不经意间就扭到了正常人达不到的地步。死了之后的动作也不及细胞分裂系列那么严谨，人物如同断了线的木偶，如同4399小游戏里那种“摩托车特技”一不小心人撞得飞了出去，空中手脚各种扭曲，缠绕，虽说GTA4肯定比这些小游戏强了多少倍。但是小的弊端凸显还是让人如鲠在喉。只是游戏整体的素质还是相当过硬，GTA4依旧是史上最卖座的游戏之一，euphoria也在自己的履历生涯中划上了浓墨重彩一笔。

在GTA4大获全胜，于2008年一举摘下年度最佳游戏桂冠的同时，R星马不停蹄，于2010年5月18日推出了主机独占游戏《荒野大镖客：救赎》。此款游戏同样采用euphoria引擎，制作成本高达1亿美金。难怪take two一天到晚叫苦不迭，这明摆着是豪赌。不过take two对R星的感情可以用又恨又爱来形容，R星开口就要1亿投资成本，是take two旗下所有公司里游戏制作成本最高的。但是R星一次次的证明，“投资是绝对没错的”，全球销量轻松破800万，这还只是主机平台，由于没有pc平台，加上主机平台后期破解严重，导致销量止步了千万门槛。不过将近5亿美金的收入依然让take two赚的盆满钵满，傲人的动作细节，马匹的逼真程度，丰富的任务，厚重的引人深思的剧情，沧桑荒凉的西部成为本作的卖点。但是本作依旧没有摆脱动作幅度略大，稍显浮夸这一弊端。
明日之星：RAGE引擎，狂怒雷霆

在2012年，时隔8年之后，阔别玩家已久的经典吴宇森式的枪战游戏，《马克思佩恩3》。本作的发售对于马粉来说绝对是个重磅消息。再次掀起了一片马叔热潮。剧情可能确实不尽如人意，但是本文只探讨引擎范畴内的事情，对此不作过多的阐述。当你玩到马叔正统内容时，你会发现，“诶，和gta4画面有点像啊”。

没错，本作再次采用了euphoria。但是R星应该发现了euphoria引擎的弊端。毕竟是动作射击游戏，不做好点那岂不是闹笑话？于是，由RAGE引擎起到了内构的作用。也就是说，画面是euphoria的，小部分的动作也是euphoria构造的，但是实际内核是RAGE。这样便是二者互补，动作和画面都得到了提升。马叔的细节很赞。马叔的动作非常贴近生活，飞扑之后摔到地上不像别的游戏一样，很华丽的起身，而是双手撑地，面部稍嫌费劲，并且听到了喘息声，略带蹒跚的爬了起来，让你时刻记得他不过是个年龄奔5，有着毒瘾，啤酒肚，人格堕落，性格灰暗的私家保镖。只不过做着一点正常人能做到的事情。让你知道玩的是马克思，不是波斯猴子。

诸如此类的画面细节还有很多。马叔长时间移动奔跑会明显看到背心湿透了，飞扑在玻璃渣上会有划痕，飞扑到墙上人会因为反作用力撞得飞出去，弹道也明显偏离。可以说马3的双引擎运用的非常娴熟。这要归功于RAGE引擎的良好的包容与扩展性，或者说R星找到了一种游戏设计方案，为了使自己的TPS在市场上更好的迎合广大的玩家的胃口，RAGE引擎或许就是R星为了euphoria量身定做的亲兄弟引擎。
结局：一片大好的未来

实际上双引擎的运用早在08年的gta4上就已经运用了。但是那个时候rage的出现只是为了R星解决一些小bug所提出的一种设计方案，并没有完全的投入使用。只不过是试作型，荒野大镖客也是这样。直到了马3，R星通过前面两座所积攒下来的钱财，放开了手脚，在马3上彻底的使用了双引擎。不置可否R星又成功了，马3销量多达500万，够多了。这就说明R星的双引擎牌没有打错。之道侠盗猎车手5，双引擎的运用达到了巅峰。截至去年年底，2.66亿美金的制作成本换回来了将近全平台8000万的销量。对，轻松打破了荒野大镖客的记录。将近50亿美金的收入，take two，你接下来又有什么打算呢？这部是在rage+euphoria的基础上加强，画面和动作再次提升。

讨论了这么多的引擎，实际上是对R星成长历程的一次总结整理。身为普通的不能再普通的玩家，或许我们能亲眼看一次E3的R星展会都心满意足了。或许我们并不能亲自深度的接触到游戏的开发过程中去，也许一辈子也不会接受游戏开发的培训。但是，作为玩家的我们，能够亲眼见证一个游戏传奇大厂的崛起，那是相当激励人的一件事情。如同足球解说员王涛那句话：“真希望一辈子都活着，只为了见证游戏的发展。”作为玩家，其实要求不必太高，厂商做的赚钱是他们的事，而我们该做的事，仅仅就是玩的开心就好。
结语
上一篇文章出炉，自己感觉写的一塌糊涂，但是大家都很热情啊！谢谢大家！今后生活压力会越来越大，只要我不累死了，我会尽可能尽自己的努力更文章的！也欢迎大家提出话题和意见！再次感谢各位！

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感谢机核提供的平台，让这篇吃灰将近3年的文章有了重见天日的机会；

感谢某朋友当年的鞭策，没有你的支持，就没有我的努力，更不会有这篇文章的出现。