Вот мы и добрались до самого вкусного — игровых жанров, ради которых тогда разрабатывались и продавались процессоры и видеокарты за полтысячи долларов и больше. Геймерский ПК, стоящий не дешевле, чем отечественный автомобиль или половина неплохой иномарки, — это была не фантастика, а самая что ни на есть суровая реальность. Как и серийные криогенные установки (фреонки). А все ради чего? Обычно ради любимого шутера (или степса, или гонки из серии NFS), который с максимальными настройками качества в некоторых сценах почему-то еле ползал с пятью-десятью кадрами в секунду, причем на не самых старых видеокартах.
Сама идея виртуальной реальности с трехмерной графикой возникла почти одновременно с самими компьютерами. «Проволочные» модели, лишь с контурами объектов, давно и успешно использовались инженерами задолго до того, как на компьютере был запущен первый Wolfenstein, и пионеры игроделания с самого начала довольно активно перенимали их опыт. Однако одно дело — псевдотрехмерные изометрические (в них картинка строилась по мультипликационному принципу) и спрайтовые игры (объем имитировался тем, что по мере приближения объекта на экран выводились все более крупные его изображения), и совсем другое — «честные» трехмерные игры, в которых картинка создается преимущественно путем математического моделирования пространства и его вывода на экран посредством виртуальной камеры. В отличие от мультипликационных методов, обеспечивающих вклейку объекта (спрайта) в картинку выполнением довольно простой и очевидной операции, истинная трехмерность куда как сложнее и требует значительных ресурсов: для получения спрайтовой графики достаточно копирования пары сотен килобайтов оперативной памяти из одного места в другое на каждый такт (хотя в играх 1980-1990-х, ограниченных возможностями медленной оперативной памяти и процессоров, это было далеко не так просто сделать, как кажется), для реализации трехмерной необходимо производить сложные многостадийные расчеты (в контексте качества современных смартфонных игр звучит довольно забавно). На больших компьютерах, предназначенных для кинематографической индустрии, подобные трехмерные эффекты считались при несопоставимо более высокой мощности часами, а нужно было делать то же самое в реальном времени и на персоналке!
Впрочем, задача оказалась не такой невыполнимой, какой представлялась сначала. Во-первых, пришлось отказаться от метода «трассировки лучей», который используется для серьезных расчетов, а вместе с тем и от более или менее реалистичного освещения в пользу нарисованного и довольно условного. Bo-вторых, уровни в игре сделали «плоскими», расстояние между полом и потолком оставалось неизменным, никаких впадин или возвышений. В-третьих, стены и перегородки были нулевой толщины, строго вертикальными и вдобавок проходили лишь в двух направлениях, условно говоря, по линии «север — юг» или «запад — восток» (стены вообще являлись неким подмножеством прямоугольной сетки). В-четвертых, хотя сами стены были «честными», персонажи оставались рисованными — спрайтами, поменявшимися в нужное место. По меркам сегодняшнего дня звучит просто ужасно (признаюсь, глядеть на это без содрогания у меня не получается), зато с учетом вышеперечисленного игра неплохо бегала на первых 286-х и 386-х компьютерах. Называлась она Wolfenstein 3D (1992 год) и была далеко не первым детищем впоследствии ставшей знаменитой id Software, уже выпускавшей что-то очень похожее, только без текстурирования, с одноцветными ненатуральными стенами. Но, видимо, человеческая фантазия все-таки требует стимула, и в «стрелялку в сером лабиринте» играли неохотно. А вот с нацистами в мифическом замке Wolfenstein (60 игровых миссий!) дрались с огромным удовольствием. К слову, из-за сторонников Общества защиты животных из некоторых версий игры (например, для Nintendo) были изъяты противники-собаки (мол, стрелять по друзьям человека неэтично; причем против стрельбы по людям, что характерно, активисты организации протестовать не стали), так что желающих «облагородить» излишне кровавый жанр, очевидно, хватало с самого начала. Кстати, «нетрехмерный» Wolfenstein гоже существовал: это была стелс-игрушка с очень простой и непритязательной графикой (1981 год), из которой авторы id Software взяли лишь саму идею нацистского замка как места действия.
Полтора года спустя id Software выпустила игру, в которой были сняты многие ограничения движка и которая, по сути, надолго определила каноны жанра FPS в целом. Называлась она очень просто — Doоm, и игрок должен был выполнить одну задачу — выжить, используя для этого любые подручные средства, каковых насчитывалось видов восемь, и избегая разнообразных опасностей: монстров, ловушек и озер с токсичной жидкостью. Технология была значительно усовершенствована (и во многом опиралась на предварительный просчет создаваемого уровня): появились объекты и стены разной высоты (сами стены оставались строго вертикальными, но больше не требовалось, чтобы они выстраивались в строгую прямоугольную клеточку), увеличилось количество различных картинок для каждого персонажа и количество врагов, одновременно находящихся в поле зрения героя (к тому же они рисовались по специально созданным для этих задач моделям)… Для конца 1993 года подобного джентльменского набора игровым дизайнерам, уставшим от украшения одних и тех же стен разными картинками, было более чем достаточно.
Doom не был единственным интересным FPS 1994 года. Например, System Shock обладал куда более детализованной и «более трехмерной» графикой, сложным и нестандартным геймплеем, однако влюбилась публика не в него, а именно в простой и увлекательный Doom. Еro успех был полным и сокрушительным и породил множество игр-клонов, чьи создатели использовали аналогичные приемы, подходы к построению FPS и трехмерные движки. Популярности Doom (в него продолжали резаться и пять-шесть лет спустя) прибавила и возможность сетевых баталий, давшая почву для зарождения лиги профессиональных компьютерных FPS-игроков.
Еще через два с половиной года, в 1996-м, id Software сделала еще один шаг, закономерный в свете очень сильно выросших вычислительных возможностей компьютеров, — при создании Quake полностью отказалась от ограничений в дизайне уровней и от плоских спрайтов, изображавших противников, и сделала полностью трехмерное окружение высокой сложности с “по-честному» трехмерными врагами. В результате Quake оказался сравнительно жадным до вычислительных мощностей (как, впрочем, и прочие шутеры тех лет), но ведь искусство требует жертв: эту игру, с уровнями, спроектированными знаменитым Джоном Ромеро (John Romero), просто нельзя было не полюбить. А где есть спрос (на быструю и полноценную трехмерную графику), там появляется и предложение: в том же году компания 3Dfx предложила хардкорным геймерам уникальный продукт — ускоритель трехмерной графики VooDoo. Quake стал поддерживать эти карточки лишь после выпуска специального патча, однако большинство последующих трехмерных игр, начиная с Quake 2 (1997 год), от рождения понимали эти железки, дававшие куда больше графических возможностей, чем CPU. Благодаря тому, что специальный сопроцессор с отдельной графической памятью брал на себя наиболее ресурсоемкие и затратные вычислительные операции при построении итоговой картинки, разработчики могли использовать в своих играх на порядок больше полигонов и сложных текстур, придающих обстановке правдоподобность.
1998-й ознаменовался сотворением чуда игровой индустрии — Half-Life. В движке HL (фактически доработанном квейковском) не было ничего сверхсложного или принципиально нового, но вот сама игра… Это было нечто невообразимое. Огромный единый мир, не разделенный на уровни. Маленькие его кусочки подгружались по мере необходимости. Полная вовлеченность в захватывающее и непредсказуемое действие, сюжет, подаваемый не в текстовых сообщениях и брифингах, а в событиях и рассказах игровых персонажей. Сообразительные враги и яркая, целостная, самобытная вселенная, придуманная ребятами из Valve Software, полная неясностей и загадок (многие из них так и остались нераскрытыми), очаровывала: вслед за вызвавшим восторг аудитории Half Life на ура были приняты и его продолжения. Удивительно, но тень той славы коснулась и шутеров, лишь построенных на движке Half-Life и, казалось бы, никак с ним не связанных. Чего стоит незабвенный Counter-Strike, который был, есть и будет одной из главных дисциплин на чемпионатах мира по компьютерным играм!
После HL жанр FPS все дальше уходил от канонов, заданных в 1994-м классическим Doom. Возникло множество поджанров: стелс, в котором важна скрытность и незаметность действий игрока, относительно беспомощного в открытом бою (Splinter Cell Тома Клэнси (Tom Clancy), серия Hitman и целый ряд других); тактические шутеры с упором на командную игру, отличающиеся повышенной реалистичностью (наиболее известные — Metal Gear Solid и военные FPS наподобие America’s Army и Operation Flashpoint); игры с детективными или фантастическими сюжетами (Max Payne); игры, имитирующие достаточно большой и живущий по своим законам мир (GTA и более развитая с точки зрения сюжета Mafia); игры, рассчитанные на многопользовательские сетевые сражения (Battlefield 1942)… И так далее, до бесконечности.
Интересно проследить то, как тогда в стрелялках развивался искусственный интеллект. В первых компьютерных играх противники нередко вообще действовали независимо от поведения игрока (авось сам нечаянно попадется). Первым шагом вперед после этого стало введение простейших стратегий действия, сводившихся к тому, что персонажи в отсутствие игрока стояли на одном месте, но, завидев его, немедленно его атаковали. Как это ни смешно, но подобный «искусственный интеллект» во многих играх сохранялся очень долго, невзирая на возмущение подобным безобразием многочисленных критиков, которые, впрочем, по правде говоря, должны были бы возмущаться и поведением более сложного AI, поскольку типовым «хорошим» искусственным интеллектом игр тех времен являлся список правил и возможных действий персонажа (скажем, «в отсутствие игрока ходить по такому-то маршруту, в этой точке остановиться покурить, в этой — поглядеть в бинокль, в случае появления врага — бежать за помощью”). Если дизайнер уровня предусмотрел достаточно большое количество подобных правил и вариантов развития событий, то получалось вполне правдоподобно, однако после первого восторга от «живых» персонажей, из-за различных глюков в нестандартных ситуациях и невозможности придумать какое-нибудь нестандартное действие это 
впечатление сильно смазывалось. Было поставлено несколько открытых экспериментов (в том числе их проводила Microsoft): программистам предоставлялась некая модель игрового мира и предлагалось написать программу, которая бы в этом мире самостоятельно «жила». По итогам эксперимента с миром, где обитали травоядные и хищные животные, все хищники к концу игрового года благополучно вымерли, а среди травоядных наибольшее распространение получил простейший бот с программой буквально из пары несложных правил, разработанный, кстати, отечественными парнями. Выводы, как говорится, делайте сами: в эксперименте участвовали тысячи программистов и были испробованы множество интересных подходов.
Впрочем, наибольшее воздействие на развитие компьютерной индустрии оказывала своеобразная “гонка за фотореалистичностью»: неоднократно предпринимались попытки создать игру, в которой происходящее на экране было бы трудно отличить от качественно отснятого фильма с участием игрока. С течением времени это стало возможным. Появлялись все более и более сложные трехмерные ускорители, которые не только допускали использование раз и навсегда зашитой в них программы, описывающей то, каким образом необходимо строить изображение, но и позволяли разработчикам в большей или меньшей степени вмешиваться в этот процесс. Соответствующие специальные программы для ускорителей, определяющие ход, по которому вычисляется итоговый цвет какого-нибудь пикселя на экране, и есть те самые общеизвестные шейдеры. Они позволяют, например, имитировать сложные кривые поверхности: положим, то, что нам кажется шариком, на самом деле является простенькой угловатой фигурой из трех десятков полигонов; на ней по хитрым алгоритмам рисуются все необходимые блики, и образуется светотень, заставляющая нас по верить в то, что это вовсе не сбитое из плоскостей нечто, а самый настоящий шар. В игре можно поставить совершенно плоскую стенку нулевой толщины, но благодаря шейдерам сделать так, чтобы зритель поверил в то, что она выложена из самых что ни на есть объемных кирпичей с щелями, выбоинами и зазорами от раскрошившегося раствора. Технология отработали до такой степени, что из стены могли буквально выпирать отдельные камни, реалистично закрывающие под разными углами обзора своих соседей, при абсолютно плоской на самом деле стене. Увеличение количества полигонов (треугольников) в сцене позволило создавать множество мелких объектов, а разнообразные физические движки стали делать игровой мир не статичным, а живым и взаимодействующим с игроком. Например, если в первой по-настоящему роскошной с точки зрения графики игре — FarCry — картинка была очень яркой, но несколько мультяшной и «понарошечной’, а физика ограничивалась довольно примитивным разлетом немногочисленных объектов при взрывах, то следующий проект той же компании — Crysis — дал нам феерический по тогдашним меркам игровой мир.
Продолжение следует…
