Outerra: Anteworld, Terragen: pobierz genialny silnik graficzny i symulator światów (download)

Marzy wam się gra, w której świat jest tak rozległy jak nasz własny? Przedkładacie przestrzeń w grze nad superrealizm generowanej grafiki? Jeśli tak, to zobaczcie co można osiągnąć dzięki proceduralnemu generowaniu dużych przestrzeni. Technikę tę wykorzystuje powstający od kilku lat słowacki silnik graficzny Outerra, a także dzieło rosyjskiej grupy programistów o nazwie Space Engine.

W ramach chwili odpoczynku po emocjach jakie zafundowała nam prezentacja silnika Luminous przypominamy wam, że na świecie powstają również silniki i aplikacje, które choć dążą do realizmu, to mają odmienny cel. Jest nim jak największa rozległość generowanego świata i możliwość niczym nie skrępowanego poruszania się.

Zaleta silnika Outerra to bardzo dobrze wyglądająca wizualizacja (do pewnego stopnia mocno realistyczna) przy dowolnej skali powiększenia. W  przypadku Space Engine przestrzeń jaką mamy do dyspozycji jest teoretycznie nieograniczona. Zarówno silnik Outerra jak i symulator Space Engine są jeszcze w fazie rozwojowej, co należy uwzględnić oceniając efekty ich działania.

Silnik Outerra prezentuje świat z bardzo daleka i z bliska

Twórcy Outerra koncentrują się na jak najlepszym odwzorowaniu pojedynczej planety (zarówno elementów na jej powierzchni jak i widoku z orbity), z kolei deweloper Space Engine zdecydował się na inną strategię. Nie skupia się na tak dokładnym generowaniu powierzchni, a bardziej na ilości odwzorowanych światów i efektownym wyglądzie kosmosu.

W tej aplikacji, którą można potraktować jak symulator kosmosu, możemy zwiedzić zarówno Układ Słoneczny, całą Galaktykę jak i inne dalsze zakątki Wszechświata. Można podejrzewać, że połączenie możliwości silnika Outerra i Space Engine, mogłoby dać całkiem niezły efekt.

Jeśli w przyszłości powstaną gry bazujące na silniku Outerra (prezentacja wideo powyżej), bohater będzie mógł przenieść się z  powierzchni planety na orbitę, by po chwili powrócić do odległego o  tysiące kilometrów miejsca i zobaczyć co leży pod kamyczkiem nad brzegiem płynącego tam strumyka.

Na razie musi nam wystarczyć demonstracja technologii pod postacią gry Anteworld, w której możemy eksplorować nasz własny świat (nieco różniący się od nam znanego, ale zbudowany na podstawie danych o elewacji z Google Maps). Jeśli marzy się wam gra bazująca na Google Earth, to Anteworld może zapewnić podobne doznania.

Space Engine - powierzchnia planety gdzieś w galaktyce daleko, daleko stąd ... wygenerowana proceduralnie.

Z kolei w Space Engine wykorzystywane są dane z astronomicznych katalogów gwiazd i galaktyk, obrazy powierzchni ciał niebieskich w Układzie Słonecznym, współrzędne i inne obserwowalne cechy gwiazd. Obiekty dla których brak tekstur, generowane są proceduralnie, podobnie zresztą jak spore połacie powierzchni Ziemi w Anteworld.

Twórca Space Engine ma w pewnym sensie ułatwione zadanie, gdyż efektowne wizualizowanie kosmosu nie wymaga, aż takiej dokładności. Mamy tu do czynienia z inną skalą. Trzeba jednak podkreślić, że w Space Engine również można przenieść się również na powierzchnie planet. Jednak pod tym względem Outerra radzi sobie znacznie lepiej. Dotyczy to także płynności poruszania się po powierzchni i nad nią.

W przypadku Outerra rdzenie procesora zajmą się choćby symulacją lotu (biblioteka dynamiki lotu JBSim) czy podróży pojazdem (silnik fizyki Bullet, w przypadku demonstracyjnej wersji Anteworld odzwierciedla on jazdę wielokołowcem Tatra).

Silnik Outerra wykorzystuje biblioteki OpenGL 3.3, a twórcy Space Engine wspominają o OpenGL 3.0. Powierzchnie tworzone są za pomocą algorytmów fraktalnych. Siła Outerra, tak samo jak i Space Engine (dla planet pozasłonecznych), leży w proceduralnym generowaniu otoczenia - wystarczy zdefiniować typ obszaru, a reszta zostanie wygenerowana. Zadaniami generowania elementów fraktalnych obciążone jest GPU.

W przypadku silnika Outerra rekomendowane wymagania to grafika co najmniej na poziomie GeForce 460 GTX lub Radeon 6850 z 1 GB pamięci. Space Engine ma mniejsze wymagania, ale w praktyce jest znacznie bardziej kapryśną aplikacją. 

Czy wygenerowanie takich obrazów może być wymagające w stosunku do komputera?

Outerra jest cały czas w bardzo wczesnej fazie rozwoju. Stworzona dla jego doskonalenia gra Anteworld jest dopiero w fazie pre-alfa. Choć mamy tu już naturalnie wyglądające niebo, fale na wodzie, trawę uginającą się od podmuchów wiatru, bogatą roślinność (choć na razie ubogą jeśli chodzi o gatunki), to widać że przed deweloperami jeszcze sporo roboty. Czeka ich dopracowanie algorytmów odzwierciedlających zjawiska fizyczne, oświetlenie, narzędzi teksturujących, wzbogacenie bazy roślinności i innych obiektów.

Twórców Outerra można wesprzeć dotacją. Za kwotę 15 dolarów (cena będzie rosła w miarę wydawania kolejnych wersji Anteworld) uzyskamy dostęp do kolejnych wersji, włącznie z wersją finalną. Po wniesieniu opłaty odblokowane zostaną także funkcje latania samolotem i śmigłowcem oraz zapełniania powierzchni Ziemi drogami i innymi wektorowymi obiektami. Ale i darmowa wersja robi wrażenie.

Space Engine ma podobne wymagania sprzętowe, aczkolwiek sam w sobie jest aplikacją. O ile silnik Outerra jest tworzony z myślą o grach, to rosyjska aplikacja, jak już wspomnieliśmy, pełni rolę samodzielnego symulatora kosmosu (jak na przykład Celestia).

Największą wadą Outerra jak i Space Engine są wymogi sprzętowe. Wraz z rosnącą precyzją i realizmem tworzonego świata wzrośnie obciążenie kart graficznych i procesorów. A gdyby sprzęt nie był wąskim gardłem, a generowana scena dowolnie skomplikowana, to co można byłoby osiągnąć?

Wcale nie musimy się zastanawiać. Wystarczy zobaczyć co potrafi Terragen, dzieło Planetside Software, które działa na podobnej zasadzie co Outerra. Z tą różnicą, że obraz nie jest renderowany w czasie rzeczywistym. Daje to oczywistą "przewagę" nad rozwiązaniami, które mają pretendować do miana silnika do gier.

Terragen rozwijany jest od bardzo dawna - pamięta czasy gdy w komputerach można było znaleźć procesory Pentium III i karty graficzne GeForce 256.

Terragen to hybrydowy renderer wykorzystujący mikrowielokąty i algorytmy fraktalne. Jest on zoptymalizowany jest pod kątem tworzenia rozbudowanych krajobrazów, których skala może zmieniać się, podobnie jak w Outerra, od całych planet do bardzo szczegółowych zbliżeń powierzchni. Terragen pozwala na tworzenie fotorealistycznych efektów oświetlenia (światło słoneczne, chmury), dodawanie praktycznie nieograniczonej liczby roślin i innych elementów powierzchni.

Terragen pozwala tworzyć zarówno statyczne obrazy jak i animacje renderowane klatka po klatce. Złożoność sceny zależy od naszej inwencji, ale gdy nie brakuje nam mocy obliczeniowej to możemy otrzymać na przykład takie efekty jak na poniższej animacji.

Animowane krajobrazy z Terragen zyskały uznanie w kinematografii. Jeśli widzieliście scenkę podróży w czasie w nowej wersji Wehikułu Czasu to w mig zrozumiecie o co chodzi.

Jedną z ostatnich ciekawych kreacji stworzonych z pomocą Terragen jest krajobraz wykorzystany w logo Paramount Pictures przygotowanym na stulecie tego studia filmowego.

Terragen 2.4, wydany w kwietniu tego roku, wyposażony w rozbudowany moduł animacji, dostępny jest niestety tylko jako płatna aplikacja (cena około 440 dolarów lub 700 dolarów za zestaw z bibliotekami roślin). Na szczęście można skorzystać również z wersji darmowej oznaczonej numerkiem 2.3, która pozwala pofolgować wyobraźni. Co prawda jedynie w rozdzielczości 800 x 600 pikseli, ale dobre i to na początek.

Zachęcamy do pobrania Anteworld (wersja z 11 czerwca 2012) i przetestowania w praktyce. Program pozwala zapisywać filmy pokazujące nasze podróże. Jeśli interesują was symulatory kosmiczne możecie sprawdzić czy Space Engine (wersja z listopada 2011) ma szanse konkurować z innymi aplikacjami tego typu. Ostatnią ze wspominanych aplikacji, Terragen, proponujemy osobom, które bawi wymyślanie własnych światów od podstaw.

Pobierz wersję pre-alfa Anteworld

Pobierz najnowszą wersję Space Engine dla systemu Windows

Pobierz wersję freeware Terragen 2.3

Więcej o silnikach graficznych i grach:

• E3: Agni's Philosophy - silnik Luminous lepszy od Unreal Engine 4 - pokaz zwala z nóg
• Unreal Engine 4: zobacz niesamowite możliwości nowego silnika Epic Games - wideo
• Frostbite 2: gry na tym silniku ruszą jedynie na 64-bitowych systemach operacyjnych
• Assassin's Creed 3: informacje o nowym silniku gry i Filadelfii
• Najważniejsze silniki gier cz. 2

Źródło: outerra.com, planetside.co.uk, en.spaceengine.org