कैसे सॉफ्टवेयर आईडी कमांडर कीन से प्रौद्योगिकी के आधार पर वोल्फेंस्टीन 3 डी बनाया

यह लेख गेम इंजन ब्लैक बुक का एक अंश है : वोल्फेंस्टीन 3 डी , इतिहास, कोड और विकास का एक विस्तृत अध्ययन, जो नाजियों के विनाश पर प्रथम-व्यक्ति शूटर में गेमिंग उद्योग पर भारी प्रभाव पड़ा था।

इस अध्याय से खेल की उत्पत्ति का पता चलता है और यह बताता है कि यह कमांडर कीन की सफलता और प्रौद्योगिकी की नींव पर कैसे बनाया गया था , जो पीसी के लिए निन्टेंडो मारियो 3 पोर्ट को बेचने के असफल प्रयास के अवशेष से बनाया गया था ।

लेखक और प्रोग्रामर फैबियन संगलर द्वारा लिखित पूरी पुस्तक, कागज या डिजिटल रूप में खरीदी जा सकती है।

1990 में, Shreveport (लुइसियाना) की छोटी कंपनी Softdisk ने शेयर बाजार में सफलतापूर्वक कारोबार किया।

सदस्यता-आधारित वीडियो गेम वितरण सेवाएं प्रदान करके, Softdisk ने हर महीने अपने ग्राहकों को मेल द्वारा नए गेम बनाए और भेजे। व्यवसाय अच्छा चल रहा था, लेकिन फर्म के कुछ कर्मचारी अधिक महत्वाकांक्षी थे।

उन्होंने सोचा कि उनके पास बड़े पैमाने पर कौशल है और वे इसे साबित करना चाहते हैं। उन्होंने साइड-स्क्रॉलिंग को प्रोग्राम करने का एक नया तरीका बनाया और इस तकनीक को एक अनुकूली टाइल रिफ्रेश कहा। यह आपको पीसी पर हार्डवेयर स्क्रॉलिंग (स्क्रीन स्क्रॉल करना) करने की अनुमति देता है, ताकि कंप्यूटर एनईएस के साथ प्रतिस्पर्धा कर सके। 1990 के दशक की शुरुआत में, उन्होंने अपने निन्टेंडो कौशल का प्रदर्शन करने के लिए पीसी पर सुपर मारियो 3 को फिर से बनाने के लिए सप्ताहांत पर बिना रुके काम किया।

दीप टीम के विचार, जैसा कि वे खुद को कहते हैं, मारियो का एक क्लोन बनाने में सक्षम था, लेकिन, दुर्भाग्य से, वह निन्टेंडो को उन्हें अनुबंध देने के लिए मनाने में सक्षम नहीं था। कोई फर्क नहीं पड़ता कि जापानी कंपनी ने कितना प्रभावित किया, यह चाहता था कि मारियो श्रृंखला केवल निनटेंडो कंसोल पर बनी रहे।

“हमने अमेरिका के निनटेंडो को डेमो भेजा, और उसने बदले में इसे क्योटो में प्रधान कार्यालय भेजा। शीर्ष प्रबंधन ने डेमो देखा और बहुत प्रभावित हुआ। हालांकि, वे नहीं चाहते थे कि उनकी बौद्धिक संपदा उनके उपकरणों के अलावा किसी भी उपकरण पर हो, इसलिए उन्होंने बस हमारी प्रशंसा की और कहा कि यह असंभव है। ” - जॉन रोमेरो, प्रोग्रामर

पीसी पर मारियो। संक्षिप्त आइएफडी डीप से विचारों के लिए खड़ा है।

यह प्रकरण उनके लिए खुद को समझाने के लिए पर्याप्त था कि उनके पास न केवल प्रतिभा है जो उनकी महत्वाकांक्षाओं से मेल खाती है, बल्कि काम नैतिकता के साथ एक अच्छी तरह से समन्वित टीम है जो संभवतः उनके लिए महान अवसर खोल सकती है। फरवरी 1991 में, सोफ्टिस्क के चार कर्मचारियों ने विश्वास की एक छलांग ली और अपनी आईडी सॉफ्टवेयर कंपनी की स्थापना की।


आईडी सॉफ्टवेयर के संस्थापक।

(डेविड कुशनर के मास्टर्स ऑफ डूम में आप इसके बारे में अधिक पढ़ सकते हैं।)

उन्होंने तुरंत मारियो 3 के पीसी संस्करण के लिए विकसित तकनीक का लाभ उठाया और अपने स्वयं के खेल और बौद्धिक संपदा का निर्माण शुरू किया। समय बर्बाद किए बिना, टीम ने एक वर्ष में कम से कम तीन गेम जारी किए।

• कमांडर कीन एपिसोड 1, 2, और 3: भंवरों का आक्रमण (14 दिसंबर, 1990)
• कमांडर कीन एपिसोड 4, 5, और 6: गुड बाय गैलेक्सी (15 दिसंबर, 1991)
• अलग गेम कमांडर कीन : एलियन्स ए माई बेबी सिटर (दिसंबर 1991)

FormGen द्वारा प्रकाशित ये गेम तुरन्त सफल रहे और बहुत अच्छी तरह से बिके। टीम ने सोफ्टडिस्क के लिए गेम लिखना जारी रखा, जिनमें से अधिकांश ने अनुकूली टाइल अपडेट का उपयोग किया:

• कमांडर कीन इन कीन ड्रीम्स (1991)
• प्रेतवाधित हवेली में खतरनाक डेव (1991)
• रेस्क्यू रोवर (1991)
• रेस्क्यू रोवर 2 (1991)
• शैडो नाइट्स (1991)
• होवरटैंक 3 डी (अप्रैल 1991)।
• कैटाकोम्ब 3 डी: ए न्यू डाइमेंशन (नवंबर 1991)

1991 के वसंत में, आईडी सॉफ्टवेयर तकनीक की एक नई पीढ़ी उभरने लगी। खेल होवरटैंक 3 डी में, खिलाड़ी टैंक के अंदर था। अब तक, इसमें अभी तक बनावट की मैपिंग नहीं हुई है, और खेल की गति धीमी नहीं हुई है। कैटाकोम्ब 3 डी ने बनावट के उद्भव को चिह्नित किया और खेल में विसर्जन में वृद्धि हुई: खिलाड़ी ने अब विज़ार्ड को पहले व्यक्ति के दृश्य में नियंत्रित किया।

नवंबर 1991 में, टीम ने सॉफ्टडिस्क के सभी दायित्वों को समाप्त कर दिया। उसका अगला गेम लोगों द्वारा बनाई गई 3 डी तकनीक का उपयोग करेगा और इसे वोल्फेंस्टीन 3 डी नाम के तहत जारी किया जाएगा। खेल के पैमाने और महत्वाकांक्षीता के कारण, चार और लोग टीम में शामिल हुए और अब इसमें आठ कर्मचारी थे।

"जेसन (जेसन ब्लोचियाक) शुरू से ही आईडी का हिस्सा था, लेकिन वुल्फ को विकसित करने की प्रक्रिया में, हमारे रास्ते अलग हो गए।" - जॉन कार्मैक, प्रोग्रामर।

स्पीयर ऑफ डेस्टिनी में ईस्टर एग टीम की तस्वीर। नीचे शिलालेख: "हम बिना पैंट के हैं।"


वास्तव में, पैंट अभी भी उन पर हैं।

संगठन

सितंबर 1991 में, टॉम और जेसन की स्कूली यादों से प्रेरित होकर, टीम श्रेवेपोर्ट से मैडिसन (विस्कॉन्सिन) चली गई। 2622 को हाई रिज ट्रेल पर द पाइंस आवासीय परिसर की दो मंजिला ईंट की इमारत में लोगों ने अपना कार्यालय बसाया। वे सभी कार्मैक के अपवाद के साथ कार्यालय की दूरी के भीतर रहते थे, जिन्होंने असुविधा के बारे में परवाह नहीं की: उन्होंने कार्यालय की दूसरी मंजिल पर अपना अधिकार जमा लिया।

जनवरी 1992 में वोल्फेंस्टीन 3 डी का विकास शुरू हुआ। तापमान गिर गया और आसमान से बर्फ गिर गई, इसलिए टीम पूरी तरह से काम में डूब गई और शायद ही कभी कार्यालय छोड़ा गया। विकास चार महीने तक चला। वोल्फेंस्टीन 3 डी को मई 1992 में रिलीज़ किया गया था।


इन चार महीनों के दौरान, टीम के काम का संगठन उस युग के खेल स्टूडियो के लिए काफी मानक था: एक ही कमरे में बैठे चार लोग, विकास की तेज गति और एक तेज भावना के लिए समर्थन (और जॉन रोमेरो और टॉम हॉल की संचार शैली के कारण बहुत शोर)।

नीचे दिया गया नक्शा एसएनईएस के साथ कोण को दर्शाता है, जहां अनगिनत एफ-जीरो गेम खेले गए थे, और डंजेन्स एंड ड्रैगन्स ज़ोन, जिसे अक्सर मास्टर्स ऑफ़ डूम में संदर्भित किया जाता है। तथ्य यह है कि टीम के सदस्यों में से एक (जॉन कार्मैक) स्टूडियो के ठीक ऊपर रहता था, एक बहुत ही सामान्य स्थिति थी।

"हमने फ्लॉपी डिस्क पर डेटा स्थानांतरित करके शुरू किया, लेकिन अंत में हमने समाक्षीय ईथरनेट पर आधारित एक नोवेल नेटवर्क बनाया।" हमारे पास एक संस्करण नियंत्रण प्रणाली नहीं थी। हैरानी की बात यह है कि हमारे पास यह क्वेक 3 तक नहीं है, जिसके विकास के दौरान हमने विजुअल सोर्स सेफ का उपयोग शुरू किया। ” - जॉन कार्मैक, प्रोग्रामर।

* जॉन रोमेरो की टिप्पणी: "नवंबर 1991 में मैडिसन में रहते हुए, हमने 7,000,000 में नोवेल नेटवेयर 3.11 प्रणाली खरीदी। इसमें एक फ़ाइल सर्वर, केबल और नेटवर्क कार्ड शामिल थे। "

सभी ने सबसे अच्छे पीसी पर काम किया जो पैसे के लिए खरीदा जा सकता था: 4 एमबी रैम के साथ सबसे शक्तिशाली 386-डीएक्स 33 मेगाहर्ट्ज।

प्रोग्रामिंग

विकास बोरलैंड सी ++ 3.1 (लेकिन सी भाषा में) के वातावरण में किया गया था, जो डिफ़ॉल्ट रूप से वीजीए मोड 3 में काम करता था: एक पाठ स्क्रीन जिसमें 80 से 25 अक्षर थे।

जॉन कार्मैक ने रनटाइम कोड के साथ निपटाया। जॉन रोमेरो ने कई टूल (TED5 मैप एडिटर, IGRAB रिसोर्स पैकर, MUSE म्यूजिक पैकर) प्रोग्राम किए। जेसन ब्लोविच ने महत्वपूर्ण गेम सबसिस्टम (इनपुट मैनेजर, पेज मैनेजर, साउंड मैनेजर, यूजर मैनेजर) लिखे।


बोरलैंड समाधान एक ऑल-इन-वन प्रणाली थी। एक IDE जिसे BC.EXE कहा जाता है, कुछ अस्थिरता के बावजूद, अच्छा सिंटैक्स हाइलाइटिंग के साथ अजीब मल्टी-विंडो कोड संपादन प्रदान करता है। कंपाइलर और लिंकर भी सिस्टम का हिस्सा थे और इनके नाम BCC.EXE और TLINK.EXE थे।

हालाँकि, कमांड लाइन मोड पर स्विच करने की आवश्यकता नहीं थी। आईडीई ने आपको एक प्रोजेक्ट बनाने, इकट्ठा करने, निष्पादित करने और डीबग करने की अनुमति दी।


CRT स्क्रीन के छोटे आकार की क्षतिपूर्ति करने के लिए, कुछ डेवलपर्स ने दो मॉनिटर का उपयोग किया। (जॉन रोमेरो नोट: "जॉन कार्मैक और मैंने दोनों 12-इंच के एम्बर-स्क्रीन मोनोक्रोम मॉनिटर पर टर्बो डीबगर के साथ काम किया।")

खेल ग्राफिक संसाधन

सभी ग्राफिक संसाधन एड्रियन कार्मैक द्वारा बनाए गए थे (केविन क्लाउड ने कई बनावट बनाए, और वोल्फेंस्टीन 3 डी मैनुअल पुस्तिका के डिजाइन और संरचना पर भी काम किया)। सभी काम डिलक्स पेंट (इलेक्ट्रॉनिक आर्ट्स से ब्रेंट आइवरसन द्वारा लिखित) में किया गया था और ILBM (InterLeaved BitMap) फ़ाइलों (मालिकाना डीलक्स पेंट प्रारूप) में सहेजा गया था।


चूंकि वीजीए मोड पैलेट्स के उपयोग पर आधारित है (रंग 24-बिट आरजीबी मूल्यों द्वारा निर्धारित नहीं किए गए थे, लेकिन एक 256-रंग तालिका की ओर इशारा करते हुए सूचक द्वारा), निर्माण प्रक्रिया जटिल थी। सबसे पहले, एड्रियन को एक महत्वपूर्ण निर्णय लेना था - कौन से रंग पैलेट में गिरेंगे (उदाहरण के लिए, कुछ खेलों में, बंदर द्वीप ने कई पैलेट का उपयोग किया जो कि खेल के भाग के आधार पर बदल गया। ईडी सॉफ्टवेयर ने एक सरल समाधान चुना और पूरे खेल के लिए एक पैलेट का उपयोग किया)। और फिर इन रंगों के साथ सब कुछ पेंट करें।


वोल्फेंस्टीन 3 डी पैलेट। खेल में सब कुछ इन 256 रंगों का उपयोग करके तैयार किया गया था।

पैलेट के निर्देशांक 0x00 से 0x0F क्षैतिज रूप से और 0x00 से 0xF0 लंबवत रूप से भिन्न होते हैं। नीचे दी गई क्षैतिज नीली ढाल 0xF0 से शुरू होती है और 0xFE पर समाप्त होती है। 0xFF (गुलाबी में चिह्नित) एक विशेष रंग है जिसे इंजन द्वारा पारदर्शी माना जाता है और रेंडर करते समय हमेशा छोड़ दिया जाता है।

सभी संसाधन माउस के साथ मैन्युअल रूप से तैयार किए गए थे। चूंकि स्क्रीन पर फ्रेम बफर को प्रदर्शित करते हुए, वीजीए मोड ने इसे बढ़ाया, एड्रियन को सावधान रहना पड़ा और उस संकल्प में सब कुछ आकर्षित करना पड़ा जिसमें खेल काम करने के लिए था (320x200)।

"एड्रियन और केविन ने सीधे डिलक्स पेंट में काम किया, उस समय हमारे पास स्कैनिंग उपकरण नहीं थे।" - जॉन कार्मैक, प्रोग्रामर।

ग्राफिक संसाधन दो श्रेणियों में विभाजित हैं:

• 2D मेनू आइटम VGAGRAPH, VGAHEAD और VGADICT फ़ाइलों में गेम के साथ आपूर्ति की जाती है
• वीएसडब्ल्यूएपी संग्रह में 3 डी मोड एलिमेंट्स (दीवारों और स्प्राइट्स) की आपूर्ति की गई है

संसाधन उत्पादन प्रक्रिया

ग्राफिक संसाधनों को उत्पन्न करने के बाद, IGRAB टूल ने सभी ILBM को एक संग्रह में पैक किया और संसाधन पहचानकर्ताओं के साथ C हेडर फ़ाइल तैयार की। इंजन इन आईडी का उपयोग करके सीधे संसाधन को संदर्भित करता है।


2 डी मेनू के लिए संसाधन निर्माण पाइपलाइन।


इंजन कोड में, संसाधनों का उपयोग कड़ाई में निर्धारित किया गया था। यह एनईएम हेड टेबल में ऑफसेट है, जिसमें से डेटा संग्रह में ऑफसेट लिया जाता है। अप्रत्यक्ष लिंक की इस परत के लिए धन्यवाद, स्रोत कोड को संशोधित किए बिना संसाधनों को पुनर्जीवित और पुन: व्यवस्थित किया जा सकता है।

दिलचस्प तथ्य: इस तरह की प्रणाली ने स्रोत कोड प्रकाशित करने के बाद समस्याओं को जन्म दिया। इसके बंडल में .h हेडर, संसाधन फ़ाइल को शेयरवेयर संस्करण या वोल्फेंस्टीन 3 डी के पुराने संस्करणों से मेल नहीं खाता। प्रकाशित सुर्खियों में स्पीयर ऑफ डेस्टिनी से लिया गया था। आप देख सकते हैं कि यह आलेख "हम संकलित करते हैं, जैसा कि यार्ड 1992 में" साइट fabiensanglard.net [हैबर पर लेख का अनुवाद ] में ग्राफिक अराजकता के कारण हुआ।

1992 में प्रकाशित एक आधिकारिक वोल्फेंस्टीन 3 डी गाइड रचनात्मक प्रक्रिया की व्याख्या करता है। इसमें टॉम हॉल के कई चित्र शामिल हैं और टॉम द्वारा बनाए गए रेखाचित्रों का एक गुच्छा दिखाता है और कलाकारों की एक टीम द्वारा पिक्सेल में अनुवादित किया गया है।

“जब ईद के रचनात्मक निर्देशक टॉम हॉल स्क्रीन के विचार के साथ आए, तो उन्होंने एड्रियन कार्मैक को एक स्केच दिया। टॉम द्वारा छप स्क्रीन डिजाइन के कुछ रेखाचित्रों के उदाहरण निम्नलिखित हैं। मैंने खेल के लिए तीसरा मसौदा चुना। " - "आधिकारिक वोल्फेंस्टीन 3 डी गाइड"

मैनुअल में उस समय की टीम की कई तस्वीरें भी शामिल हैं; मैं आपको सलाह देता हूं कि संदर्भ को समझने के लिए इसे पढ़ें।

[गाइड डिजाइन NeXT ColorStation पर बनाया गया। दिसंबर 1991 में इस तथ्य के बावजूद कि इसे ख़रीदने के बावजूद वोल्फेनस्टीन 3 डी बनाने के लिए स्टीव जॉब्स की मशीन का उपयोग करने का यह एकमात्र मामला था। बाद में, 1993 में, एनओएमटी सीरीज़ ऑफ़ वर्कस्टेशंस डूम प्रोडक्शन कंवायर में एक प्रमुख तत्व बन गया।]