O que é engine ou motor gráfico?

Quando você confere um novo jogo, tudo parece estar na mais perfeita ordem. É um conjunto de cenários, texturas, sons, inteligência artificial, física e efeitos 3D que, integrados, fazem o game funcionar.

Cada aspecto desses é desenvolvido nos mínimos detalhes, que se unem como vários motores responsáveis pelo andamento do jogo. Mas a criação desse complexo sistema não é tão comum: são muitos os games que utilizam uma produção prévia dessas ferramentas, as tais engine gráficas.

Conceituando

Uma engine gráfica (game engine, no original) é uma biblioteca, um pacote de funcionalidades que são disponibilizadas para facilitar o desenvolvimento de um jogo e impedir que sua criação tenha que ser feita do zero.

Também chamado de motor gráfico ou motor de jogo, o pacote é normalmente utilizado na modelagem de imagens 2D e 3D, além de trazer animações e sons padronizados.

Utilizar um motor como a CryEngine pode gerar resultados como o da imagem acima. (Fonte da imagem: Crytek)

Além de garantir um bom visual, ele é responsável por diversos itens da jogabilidade que são pouco percebidos pelos jogadores, como o sistema de colisão entre personagem e objetos e a inteligência artificial de inimigos ou parceiros, essenciais na composição de um bom game. Mas tudo isso levou muito tempo (e muitos jogos) para chegar ao complexo estado em que se encontram as engines hoje.

No início

Mesmo nos primeiros consoles e computadores, desenvolver um jogo era um desafio. O  lançamento ocorria para apenas um video game: transportá-lo para outra plataforma era uma tarefa corajosa, pois exigia a reprogramação de todos os aspectos do título, já que quase nada era aproveitado da versão anterior.

A terceirização desses aspectos técnicos começou apenas como suporte gráfico, no formato de softwares de renderização criados por certas companhias, com o objetivo de processar as imagens criadas digitalmente.

A primeira engine utilizada por outras companhias foi a Freescape, da Incentive Software. Ela serviu jogos como Driller, em 1987, e Dark Side, lançado no ano seguinte. Já o termo só apareceu mesmo em meados da década de 1990, com a popularização definitiva dos FPS (jogos de tiro em primeira pessoa).

A engine de Doom foi uma das pioneiras nos jogos de tiro em primeira pessoa.

Esse gênero estourou de vez com o lançamento do trio Quake, Doom e Wolfenstein 3D, todos na mesma década. A partir deles, vários sucessores usaram o mesmo motor de suas inspirações, mas alteravam armas, cenários, inimigos e mapas, para mostrar traços de originalidade.

Consolidação no mercado

Rapidamente, os motores gráficos tornaram-se populares em todos os tipos de jogos, como RPG e aventura. Já a capacidade das criações mais modernas transformou a programação de engines em um verdadeiro trabalho de artista: são pacotes bastante completos que tentam deixar sons e imagens o mais próximo possível da realidade, exigindo um pouco menos do desenvolvedor.

Além disso, ter uma base para criar jogos é uma garantia de benefícios para a empresa. Entre eles, podemos destacar o corte de custos na criação do que já está disponibilizado pela engine, velocidade no lançamento e a possibilidade de transportar o game para outras plataformas mais facilmente.

Ainda há o suporte completo da empresa que criou tal motor, caso ele apresente algum problema. Se ela lançar atualizações no sistema, quem possui a licença de uso poderá também receber as melhorias livremente.

Celebridades

Alguns motores gráficos já caíram no gosto das companhias e são aproveitados até anos depois de seu lançamento. Conheça alguns deles:

CryEngine

O pacote da empresa alemã Crytek serviu inicialmente para uma demonstração de tecnologia da NVIDIA, durante uma convenção em 2000. O sucesso da exposição transformou o sistema de ferramentas em um jogo, Far Cry, lançado quatro anos depois.

A CryEngine busca aproximar-se com a realidade. A imagem digital é a da direita. (Fonte da imagem: MadShrimps)

Mas a consagração veio com a CryEngine 2, que originou Crysis, um jogo que foca seu potencial no realismo de seus gráficos. Em 2009, foi anunciada a versão atual do motor, a CryEngine 3. Crysis 2, marcado para o fim de março, será o primeiro game a utilizar a nova tecnologia. No vídeo abaixo, você confere um exemplo do que a Crytek foi capaz de desenvolver.

Source Engine

Em 2004, a Valve lançou a primeira versão de sua engine 3D, mais popular que a criação da Crytek.

Um dos jogos mais populares do Brasil, o Counter-Strike foi feito a partir da Source Engine.

A Source foi utilizada em sucessos como Counter-Strike, Left 4 Dead e Half-Life 2. A utilização do Steam para disponibilizar atualizações, a animação de faces e o bom modo online são suas características mais marcantes.

id Tech 5

Ela é a quinta versão de uma engine já bastante trabalhada, que estreou em Doom. Anunciada em 2007, servirá como base para dois futuros FPS: Doom 4 e Rage. Segundo um dos fundadores da empresa que criou a id Tech, John Carmack, ela deve ser posteriormente disponibilizada como código aberto, para quem quiser desfrutar de sua biblioteca.

IW Engine

Essa engine é baseada inicialmente na id Tech 3, mas foi bastante modificada, até ganhar uma identidade própria. Ganhou fama por estar presente nos últimos episódios da série Call of Duty.

Unreal Engine 3

A produção da Epic Games é atualmente a favorita das empresas. São vários os jogos que a utilizam, como Gears of War, Bulletstorm, Star Ocean, Batman: Arkham Asylum, Asura’s Wrath, entre muitos outros. Entre seus pontos positivos, sombras dinâmicas e bom efeito de profundidade.

E, se dependermos dela, estamos em boas mãos. Em uma demonstração na GDC 2011 rodando com três placas GTX 580 da NVIDIA, a nova versão mostrou-se apta a revolucionar os gráficos desta e da próxima geração.

O futuro é agora

Não é fácil prever quais os futuros avanços em motores gráficos, mas a próxima grande leva de engines deve surgir apenas na geração que vem a seguir.

Lançamentos apontam que os portáteis são o novo mercado. O NGP da Sony rodará jogos com a CryEngine, enquanto o iPhone o iPad possuem suporte para Unreal Engine 3, como mostra Infinity Blade.

Feito com a Unreal Engine 3, Infinity Blade nem parece pertencer a um portátil.

Outra tendência é o mercado alternativo de engines, que é de fácil acesso, custo amigável (ou até sem custo algum) e desenvolvimento simples, porém eficiente. Um bom exemplo é a Unity 3, que em sua versão Pro sai por no máximo 4 mil dólares.

A Epic Games cobra cerca de 700 mil dólares pela licença, dependendo dos termos de uso e se o jogo terá uma ou mais plataformas. Uma versão grátis do seu kit de desenvolvimento foi disponibilizado de graça para estudo e uso, mas, se o game  for vendido, a taxa deverá ser paga. Já a CryEngine também é bastante cara, mas uma versão de graça existe com o objetivo de ajudar instituições de ensino que abordam o tema.

Apelar para programadores independentes muitas vezes é a solução, pois o custo para obter a licença das grandes empresas é alto, apesar do esforço monetário ser recompensado com um bom serviço. Mesmo assim, deve-se levar em conta que nem só uma boa engine é capaz de salvar um jogo ruim.