GoldSrc

GoldSrc, или GoldSource — игровой движок, разработанный компанией Valve и впервые использованный в компьютерной игре 1998 года Half-Life.

GoldSrc
Тип	игровой движок
Разработчик	Valve
Аппаратные платформы	PC, PlayStation 2, Dreamcast, Xbox
Поддерживаемые ОС	Microsoft Windows, OS X, GNU/Linux
Написан на языках	Си, язык ассемблера и C++
Лицензия	коммерческая
Предыдущий движок серии	Quake engine
Следующий движок серии	Source
Первая игра на движке	Half-Life (19 ноября 1998)
Последняя игра на движке	Sven Co-op (22 января 2016)

История разработки

Дерево движков, основанных на Quake engine

Демонстрационный ролик Mr. Valve, показывающий раннюю графику GoldSrc^[1]

В основу движка GoldSrc положен лицензированный у id Software код игрового движка Quake engine (точнее, его улучшенной версии, созданной для QuakeWorld — сетевого обновления игры Quake^[2][3]).

Использовать движок Quake тогда ещё начинающим игровым разработчикам и основателям компании Valve, Гейбу Ньюэллу и Майку Харрингтону, посоветовал известный программист Майкл Абраш, который, как и они, покинул в то время Microsoft. Примечательно, что Абраш помогал Джону Кармаку с его написанием^[4].

«Когда мы сели и увидели движок, мы поняли, что для создания грандиозного шутера от первого лица нам не нужно делать инновационные разработки в той области, в которой уже многое сделано Джоном Кармаком. Это крайне тяжело — одновременно разрабатывать движок и собирать надёжную команду с нуля» — говорит Гейб Ньюэлл^[4].

Сражение на одном из уровней — плотине, в игре Half-Life

Силами Valve была произведена значительная модификация технологии: рендер (графический движок) был дополнен поддержкой Direct3D, добавлена скелетная анимация, лицевая мимика, динамическое освещение. На ранних скриншотах Half-Life, сделанных ещё в период разработки, видно^[5], что движок активно использует динамические тени от объектов — возможно, их поддержка была убрана из финальной версии, так как разработчики решили, что домашние компьютеры тех времён ещё не готовы для таких сложных обработок, или они не были закончены.

Позднее в GoldSrc также были интегрированы наработки других движков, созданных id Software:

У нас был исходный код оригинальных DOS Quake^{[пр. 1]}, Win Quake^{[пр. 2]}, GLQuake^{[пр. 3]}, а также QuakeWorld, Quake II и всевозможные патчи. Мы брали и выбирали из этой исходной базы кодов то, что нам необходимо. Но мы реализовали и много собственных подсистем (анимация, ИИ, GL, программный рендеринг), поэтому около 75% движка — это наш собственный код» — говорит^[3] Крис Бокитч, работавший в Valve с 1997 по 2008 год^[6].

Происхождение названия

За месяц до релиза Half-Life движок все ещё не имел официального названия, потому множество компьютерных журналов описывали его как «основывающийся на технологии Quake».

Эрик Джонсон, директор по маркетингу Valve, на заданный ему в сообществе разработчиков вопрос о том, как возникло название «GoldSource», ответил так:

Когда мы были очень близки к релизу Half-Life (где-то в неделе до него), мы поняли, что есть несколько проектов, которые надо начинать разрабатывать, но мы не могли рисковать, что-то меняя в коде выходящей версии игры. Мы решили разделить код в VSS (Microsoft Visual SourceSafe) на $/GoldSrc и /$Src. В течение нескольких лет мы использовали эти термины непосредственно как «GoldSource» и «Source». По крайней мере, первоначально ветка кода GoldSrc относилась к исходному коду уже выпущенной версии, а Src относилась к будущему варианту, с более рискованной технологией, над которой мы работали. Когда пришло время показывать Half-Life 2 в первый раз на выставке Е3, это была часть нашего внутреннего общения — ссылаться на движок Source против движка GoldSource, и название прижилось^[7].

Дальнейшее развитие

По мере выхода новых игр на GoldSource, в него вводилась поддержка новых функций.

В Counter-Strike: Condition Zero (2004 год) добавлена поддержка детальных текстур (англ. detail textures)^[8]. Задача детальных текстур — частично компенсировать невысокое разрешение исходной текстуры, накладывая поверх неё текстуру с деталями, «шероховатостями» объекта. Также появилась поддержка альфа-текстур, которая позволила задавать степень прозрачности объектам или отдельным элементам объекта (так, например, можно сделать полупрозрачным шлем бойца спецназа).

В James Bond 007: Nightfire (2002 год), в которой использовалась значительно улучшенная силами компании Gearbox Software версия движка, было сделано множество графических улучшений. В интервью авторы отмечают поддержку больших открытых пространств, детализированных текстур и моделей, погодных эффектов (грозы и вспышек молнии), процедурно сгенерированных облаков (вместо скайбоксов, с которыми работает оригинальный GoldSrc) и воды с отражениями^[9][10][11], а рендер переведен с DirectX 6 на DirectX 8^[12]. Редактор карт переделан как Gearcraft Editor^[13]. Этот вариант движка получил внутреннее название Gearcraft Engine и был использован только в Nightfire.

Преемник движка GoldSource, разработанный Valve, — движок Source — стал главным составляющим игры Half-Life 2 2004 года^[14]. Новая версия движка стала поддерживать игровые консоли Xbox, Xbox 360 и PlayStation 3. Структура движка перетерпела множество изменений. Source стал одним из первых движков, активно использущим шейдеры: особенностями движка стали реалистичная вода с преломлениями и отражениями окружающего мира, динамические тени от персонажей и объектов, динамическое освещение и затенение, HDR-рендеринг, развитая и проработананая система частиц. Помимо этого, одной из особенностей стал физический движок, основанный на Havok.^[15][16] Технология Source активно дорабатывалась с выходом новых игр и продолжает получать обновления. Для работы с движком и создателей модов авторы выпустили набор инструментов Source SDK^[17].

В 2015 году был представлен новый движок Valve, Source 2, дебютировавший в Dota 2 (2015) и затем использованный в Half-Life: Alyx (2020) и Counter-Strike 2 (2023)^[18].

Пользовательские модификации игр на GoldSrc продолжают создаваться авторами до сих пор^[19]. Примечательно, что и сама Valve продолжила выпускать обновления для своей линейки игр на GoldSrc, как касающиеся исправления мелких недочётов, так и более крупные — так, в 2013 году все игры серии Half-Life получили поддержку Linux и Mac OS X^[20].

В 2023 году, в честь юбилея (25 лет со дня выпуска) Half-Life, Valve было выпущено глобальное обновление оригинальной игры, обычно называемое Half-Life 25th Anniversary Update, привнесшее ряд исправлений, дополнений и улучшений. Соответственно исправлениям самой игры, Valve внесла некоторые обновления и в код GoldSrc, главным образом, связанные с доработкой интерфейса, исправлением старых багов, улучшенной поддержкой современных систем и добавлением сглаживания^[21].

Технические характеристики

GoldSrc представляет собой игровой движок, написанный на языке C++ и основанный на кодах Quake engine, Quake 2 engine (id Tech 2) и других кодах, предоставленных Valve id Software (см. выше)^[3][2]. Как отмечается авторами, он был в значительной степени написан силами самой Valve^[3].

В частности, разработчиками был переписан рендерер — компонент, отвечающий за отображение игровой графики. Он работает под управлением Direct3D, OpenGL и софтверным рендерингом (поддержка Direct3D была убрана из игр Half-Life в 2013 году, с добавлением поддержки Linux), реализуя 16-битную глубину цвета. Была добавлена новая на тот момент система цветного освещения^[22], высокополигональные модели и текстуры смогли продемонстрировать более высокое качество, в сравнении с Quake 1. Помимо этого, поддерживались прозрачные текстуры. С появлением Counter-Strike: Condition Zero, добавились альфа-текстуры и техника детальных текстур (англ. detail textures) для лучшей проработанности текстур, когда игрок находится рядом с объектом^[8].

Как и Quake, GoldSrc использует BSP-систему для построения уровней. Для создания эффекта окружения на открытых локациях используются скайбоксы — статичные текстуры, которые имитируют собой находящееся вдали пространство, небо и т. д.^[23]

Движок использует продвинутую (на момент выпуска) систему игрового ИИ, позволяющую, помимо прочего, объединяться в группы (англ. AI flocking) противникам или союзникам игрока, например, чтобы противостоять ему^[24]. Помимо этого, игры на движке GoldSrc отличало широкое использование скриптовых сценок для построения сюжетного повествования внутри игрового процесса^[24]. Также Half-Life стала одной из первых игр, где игрока могли сопровождать дружественные ему NPC^[25].

В 2023 году, в связи с юбилеем Half-Life, движок получил новые доработки, сделанные силами Valve в ходе обновления, выпущенного для оригинальной игры и известного как Half-Life 25th Anniversary Update: добавлена корректная поддержка высоких разрешений экранов, диалоговых окон и и т. п., изменена система отображения меню, которое теперь корректно масштабируется под любые разрешения, добавлена опция «Включить фильтрацию текстур», проведена адаптация для работы со Steam Deck, игровой консолью Valve, добавлена поддержка сглаживания MSAA, сделаны многочисленные исправления старых багов и оптимизации, а также увеличены лимиты движка для создателей модификаций^[21].

Средства разработки

В Steam доступен набор инструментов, названный Half-Life SDK, содержащий редактор уровней, исходные коды для программирования, а также библиотеки спрайтов и текстур^[26]. Подробное описание всех терминов, связанных с разработкой под GoldSrc и связанную информацию, можно найти в официальной вики разработчиков Valve, Valve Developer Community^[27].

В качестве редактора уровней самими разработчиками использовался Valve Hammer Editor, ранее называвшийся Worldcraft (и имевший первоначальное название The Forge в первой CD-версии Half-Life)^[28] — он же входит и в SDK. Последней версией Hammer, работающей с GoldSrc, стала 3.5^[28].

Другие редакторы карт, поддерживающие движок GoldSrc: GtkRadiant, QuArK, Qoole, Tread 3D, Sledge Editor^[29], а также J.A.C.K., новый редактор, впервые выпущенный в 2016 году^[30].

Трёхмерные модели для GoldSrc хранятся в .SMD-файлах и могут быть экспортированы в этот формат автором модели при помощи плагинов для популярных 3D-редакторов, таких как 3ds Max, Maya и Blender^[31]. В ПО MilkShape 3D есть встроенная поддержка этого формата, позволяющая как импортировать и редактировать модель, так и экспортировать её в другие популярные форматы^[32]. Для простого предварительного просмотра моделей может быть использована официальная утилита Half-Life Model Viewer (HLMV)^[33].

Для просмотра текстур, сложенных в файлы с расширением .WAD, может быть использована утилита Wally^[34].

Ресурсы, как правило, находятся в архивах с расширением .PAK^[35], они представляют собой несжатые ZIP-архивы^[36] с изменённым расширением и открываются в любом архиваторе.

Открытая архитектура и изначальное наличие нужного программного обеспечения позволила самим игрокам создать множество модификаций, некоторые из которых являются скорее отдельными играми, используя файлы оригинала как техническую базу (например, трилогия They Hunger^[37], Natural Selection^[38], Underworld Bloodline^[39][40], Poke646 и Poke646: Vendetta^[41], Wanted!^[42], Half-Life Rally^[43], Digital Paintball^[44] и другие)^[19].

Игры, использующие GoldSrc

Название	Дата выпуска	Разработчик	Примечание
Half-Life: Day One	2 сентября 1998	Valve	Демоверсия Half-Life для поставщиков компьютеров, которая включает в себя уровни «первого дня», проведённого главным героем в комплексе Чёрная Меза.
Half-Life	8 ноября 1998[45]	Valve	Первая игра в серии шутеров Half-Life.
Half-Life: Uplink	12 февраля 1999	Valve	Демоверсия Half-Life, выпущенная для продвижения полноценной игры, распространявшаяся, в том числе, на дисках-приложениях для журналов. Состоит из трёх сюжетных карт, разработанных специально для этой версии, и тренировочного уровня[46].
Team Fortress Classic	7 апреля 1999	Valve	Многопользовательский шутер, который изначально поставлялся как дополнение к Half-Life.
Half-Life: Opposing Force	31 октября 1999[47]	Gearbox Software	Новая игра в серии, выпущенная как официальное самостоятельное дополнение для Half-Life: игроку, управляя другим главным героем, предстоит увидеть события в Чёрной Мезе под другим углом.
Ricochet	1 ноября 2000	Valve	Многопользовательский аркадный платформер.
Counter-Strike	8 ноября 2000	Valve	Популярный многопользовательский шутер, основанный на одноимённом моде для Half-Life; первая игра в одноимённой серии. Последняя версия — 1.6.
Gunman Chronicles	19 ноября 2000[48]	Rewolf Software	Однопользовательский шутер. Первая игра на движке GoldSrc от сторонней компании (не считая Opposing Force).
Absolute Redemption	ноябрь 2000[49]	Maverick Developments	Однопользовательский шутер, мод для Half-Life. Absolute Redemption привлекла внимание Valve, будучи выпущенная как бесплатный мод, получив одобрение на выпуск в виде коммерческого продукта. Также Maverick Developments разработала тренировочный уровень для коммерческой версии Counter-Strike.
Half-Life: Blue Shift	11 июня 2001[50]	Gearbox Software	Второе официальное дополнение к Half-Life. Так же, как Opposing Force, представляет игроку другой взгляд на события игры и другого главного героя. В комплекте поставляется дополнение Half-Life High Definition Pack, улучшающее графику предыдущих игр.
Deathmatch Classic	11 июня 2001	Valve	Многопользовательский шутер, вдохновленный оригинальным сетевым режимом Quake.
Half-Life: Decay	11 ноября 2001[51]	Gearbox Software	Официальное дополнение для Half-Life, вышедшее только для PlayStation 2 (позднее группа энтузиастов неофициально портировала игру на PC).
Tutus	сентябрь 2002	Maverick Developments	Интерактивное приложение, созданное Maverick Developments, выпустившими Absolute Redemption и мод Wanted!. Предназначено для обучения работников технике безопасности[52][53], не было доведено до финальной версии[54].
James Bond 007: Nightfire	18 ноября 2002[55]	Gearbox Software	Шпионский боевик о Джеймсе Бонде. Движок был в значительной степени доработан силами Gearbox и назван Gearcraft Engine: добавлено множество улучшений, в том числе поддержка больших открытых пространств, детализированных текстур и моделей, погодных эффектов и т. п.[9][10][11]
Day of Defeat	6 мая 2003[56]	Valve	Многопользовательский шутер на тематику Второй мировой войны; первоначально, как Team Fortress и Counter-Strike, был модификацией.
Counter-Strike Neo	11 июня 2003	Namco	Отдельная часть Counter-Strike, адаптированная для японской аудитории игроков и устанавливаемая в игровые автоматы Namco System N2[57].
Counter-Strike (Xbox)	18 ноября 2003	Valve, Ritual Entertainment, Turtle Rock Studios	Отдельная игра серии, разработанная специально для консоли Xbox. Обратно совместима с Xbox 360.
Counter-Strike: Condition Zero	23 марта 2004[58]	Valve, Gearbox Software, Ritual Entertainment, Turtle Rock Studios	Шутер от первого лица, сочетающий в себе как однопользовательский, так и многопользовательский режимы. Примечателен очередной серьёзной модификацией движка, помимо прочего, привнёсшего технику детальных текстур.
Counter-Strike: Condition Zero — Deleted Scenes	23 марта 2004[58]	Ritual Entertainment	«Сюжетная» версия Counter-Strike: Condition Zero, была первоначально вырезана из оригинальной игры, но затем была доработана как самостоятельная игра. Поставляется с Condition Zero.
Counter-Strike Neo ver. 2.	27 октября 2005	Namco	Второй релиз игры для игровых автоматов.
Counter-Strike Online	24 июля 2008[59]	Nexon	Версия Counter-Strike для азиатской аудитории, доступная только на корейском, японском и китайских языках.
Cry of Fear	25 апреля 2013	Team Psykskallar	Первоначально выпущена в 2012 году как мод для Half-Life, однако позднее вышла в виде отдельной бесплатной игры в Steam.
Counter-Strike Nexon: Studio	7 октября 2014	Nexon	Развитие Counter-Strike Online. Содержит весь контент Counter-Strike Online и Counter-Strike 1.6. Предназначена для глобальной аудитории и имеет перевод на множество языков. Изначально называлась Counter-Strike Nexon: Zombies; в 2019 году переименована в Counter-Strike Nexon: Studio.
Sven Co-op	22 января 2016[60]	Sven Co-op Team	Первоначально выпущена как любительская модификация к Half-Life в 1999 году. В 2013 году Valve предоставила команде движок, что позволило им значительно модифицировать его, назвав его Svengine[61][62], и впоследствии выпустить Sven Co-op как игру[63].
Dismounted Infantry Virtual Environment	Дата выпуска неизвестна	Maverick Developments	Интерактивное обучающее приложение для сотрудников, похожее на Tutus, созданное по заказу Минобороны Великобритании[54].
Half-Life (Dreamcast)	Отменена	Captivation Digital Laboratories, Gearbox Software	Разрабатывавшийся для консоли Dreamcast порт Half-Life, отменённый в 2001 году.
Half-Life: Hostile Takeover	Отменена	2015, Inc.	Отменённая игра, официальное самостоятельное дополнение во вселенной Half-Life 1, шедшее наряду с Blue Shift и Opposing Force.