起源引擎
起源引擎
起源(source)引擎是一款3d遊戲引擎，由Valve軟體公司為了第一人稱射擊遊戲《半條命2》開發，並且對其他的遊戲開發者開放授權。作為一款整合引擎，起源引擎可以對開發者提供從物理模擬、畫面渲染到伺服器管理、用戶界面設計等所有服務。引擎附帶“起源開發包”和“起源電影製作人”兩款程序，前一個可以製作遊戲，而後一個更是業界首個專門製作遊戲電影cg的程序。
如果想更好的了解“起源”引擎的概念，推薦的遊戲《半條命2》系列、《反恐精英》 系列、《軍團要塞》系列、《求生之路》系列、《勝利之日》系列和《DOTA2》，此上為正統的valve遊戲，此外還有第三方遊戲《洛奇英雄傳》、《史丹利的寓言》等等，大家可以通過steam遊戲平台購買正版來體驗。
起源引擎Logo
“起源”引擎是為了第一人稱射擊遊戲《半條命2》而開發，並且對其他的遊戲開發者開放授權。這個引擎提供關於渲染、聲效、動畫、消鋸齒、界面、網路、美工創意和物理模擬方面的支持。
就像以往一樣，玩家如果想要享受新的引擎帶來的絢麗效果，就要有一塊當下比較流行的顯卡進行支持。起源引擎的互動性和響應性讓半條命2比前一代更加的具有遊戲性，但是起源引擎的真正特性往往不會被人提及。
使用這個引擎製作的第一個遊戲是《半條命2》。Valve也用它重製了一些聯機遊戲，比如《反恐精英：起源》和《勝利之日：起源》
“起源”技術結合了尖端的人物動畫、先進的AI、真實的物理解析、以著色器為基礎的畫面渲染，以及高度可擴展的開發環境，用以創作一些最流行的電腦和主機遊戲。這些遊戲可以適應最高級配置的玩家，同時照顧老式電腦。開發商可以開發讓任何人都可以玩到的遊戲。
“起源引擎”最先服務於電腦，並擁有廣受好評的電腦遊戲。
而“起源開發包”（SDK）帶來的是新的遊戲製作方案，大部分遊戲團隊都把精力放在遊戲的渲染和製版上，但起源引擎提供了最好的平台，讓開發者把時間和精力放在遊戲的特色上。總是“起源”引擎的目的並不是渲染多麼出色的畫面，而是提供最優秀的遊戲開發平台。
“起源電影製作人”釋放了遊戲電影製作者的想象力，遊戲電影製作者再也不必拘束於遊戲系統規定的條條框框。利用“起源電影製作人”，你可以利用任何一款起源遊戲具有的場景和人物，手動調整他們的表情和動作，完成自己的作品。同時，下載“起源電影人”不需要任何金錢上的消費，只需要在steam上擁有一部“起源引擎”遊戲。
Garry's mod(Gmod)，需要9.99美元購買，但是可以導入正版起源遊戲的內容(導入需要購買其它起源遊戲但是可以下載steam的起源2013引擎來替代)，並且在線多人競技娛樂，同樣受到玩家喜愛和推崇。
就像《半條命》在一樣90年代轟動了一樣，但如果把《半條命》放到今天，那便不再是什麼轟動。一個問題展現出來，玩家如果想要享受現代的科技成果，就要有一塊當下比較流行的顯卡進行支持的遊戲引擎，“起源”引擎的響應性讓《半條命2》比前一代更加的具有遊戲性，不過許多人只認為起源是Valve的新一代引擎，卻忽略了它在繪圖渲染的功效，“起源”引擎的真正特性往往人們是只能認識表面的。
使用這個引擎製作的第一個遊戲是《半條命2》，因為引擎計劃就是為他開發的。Valve也用它把那些受歡迎的遊戲重新製作了一下，這其中就包括了大家都熟悉的《半條命：起源》，《反恐精英：起源》。而其他遊戲也陸續的更新了畫面，新的概念加上了原來的概念，可以說是一個升級或者叫提升。被重新渲染的遊戲都在自己的名字後面標註上了起源。例如《勝利之日：起源》和《半條命之死亡連線：起源》（“連線”為早期翻譯問題，應譯為“死亡競賽”）就取得了不錯的成果。
Troika遊戲公司最早宣布他們的遊戲《吸血鬼：避世血族》將使用起源引擎，它們也是第一個獲得使用許可的公司。Valve之後宣布Arkane Studios（製作第一人稱角色扮演遊戲《魔法門之黑暗彌賽亞》的公司）和Smiling Gator Productions也獲得了使用許可。
Ritual Entertainment在2005年7月4日宣布他們的新遊戲獲得了使用起源引擎和Steam系統的許可。這證明，起源引擎的效果再次讓大家接受。
引擎原理
【著色器】
最高性能的著色器為基礎的渲染提供給遊戲開發商可以迅速簡單的開發，哪怕是最複雜的場景。起源渲染。多核心處理和SIMD，以及通過DirectX的最新圖形處理器的功能，先進的處理器技術，使自己的夢想世界成真。
渲染庫。使用Valve的資料庫或用自己的演演算法擴大現有的著色。現有的技術包括所有從非
引擎可以渲染出NPR模型
LOD模型。目前是世界上LOD模型的最高水平（所有幾何判定都是引擎自主完成的。）
亮度（阿爾法）覆蓋。啟用高超的動態渲染和抗鋸齒α測試，如樹葉，柵欄和花格。
無限解析度掩蔽。使用距離式編碼亮度以無限解析度的紋理掩蔽，阿爾法測定在不同狀況下不同。
【動態照明和陰影】
輻射照明。世界的任意幾何頂點光藏匿與輻射照明。用編碼信息製作真實的光照效果，使照明與自然相結合的凹凸地圖，更精確的照明表現細節的地方，包括自我造成的陰影。輻射照明是使用分佈計算求解的輻射度（vrad），他可以快速的實現光影的效果。
可以模擬各種光影場景(《傳送門》)
輻射傳輸/間接照明。動態對象和世界中的所有反射光合併在一起進行計算。更加真實的體現人物的所有動態反光效果。
高解析動態陰影。所有與陰影投射物體或動態物體附近的光源對其照射的角度、距離、明度和光源亮度排列順序都會進行計算，達到真實的光照陰影效果。
Rim照明
突出模型的邊緣照射效果，非常震撼，有些類似於閃電，《求生之路2》和《軍團要塞2》均有體現。
先進材料繪製。擁有瀰漫、鏡面、細節、發光、閃光和其他特殊效果。
【影響】
範圍作用。包括顆粒，物體，煙霧體積，火花，血液和環境影響，像霧一樣的雨
粒子影響。起源的先進的粒子系統可以發出魔法或火災的逼真模型，爆炸，雪，等等。多核圖形
材料系統對於破碎場景的還原
粒子編輯。遊戲編輯和創建粒子系統和其完全互動的能力，系統預覽可立即看到剛才的編輯。
軟粒子。設定粒子的軟硬度來以此模擬物體的反彈、跌落受傷程度，並且這一系統無需耗費過多的資源
運動模糊。運動時攝像機會產生有規律的模糊，完全像人的眼睛。
水。可以生成逼真生動的效果和菲涅爾水面反射和折射的效果。
【材料】
材料系統。起源定義，指定教材套的對象是怎樣製成的對象為該使用和紋理。指定的材料如何將一個對象斷裂破碎時，它會聽起來像是發生時或跨越另一面拖，哪些該對象的質量和浮力的。該系統是遠遠超過其他質地的只基於系統的靈活性。自陰影凹凸映射創建預先計算的輻射度燈光柔和陰影以及環境與動態和閉塞。來源呈現自陰影對當前和老一代圖形硬體凹凸映射。
褶皺貼圖（*Wrinkle Maps）。特別有用的拉伸面部皺紋和衣服，更多的紋理貼圖，並在模型的混合壓縮到提供動態的表面細節的地方。
細節貼圖。結合高頻低頻質感與細節，以節省顯存，同時保持明顯的質地密度。
多功能多紋理混合。定義邊緣融合變化鋸齒，使用多種不同的紋理相結合的模式，校正表面顏色。
動態色彩校正。互動式編輯偏色和對比度的場景，以配合設計者想要的藝術風格。
高兼容，與流行的圖形和3D建模軟體兼容可以創作出具有高度風格化的人物、武器
數碼肌肉可以對面部進行真實的再現
數碼肌肉效果。模擬肌肉組織的項目性質的情緒，言語和身體語言。球型的眼睛真實地反映情況和家。集中對象上，而不是一直朝某個方向。
獨立語言系統（*Language independent speech）。特徵準確和自然的唇在任何語言上同步。
改善人類皮膚著色。皮膚呈現包括自然的人體皮膚著色，包括查看相關的菲涅爾現實影響。
模型及材料編譯器。集成用Studiomdl和Vtex編譯模型和材料工具。
模型查看器。在線框預覽模式中查看陰影、紋理或視圖模式。設立擊中範圍（HitBox），播放的動畫，並微調物理限制。
骨骼動畫系統。複雜的運動模型與關節是使用Valve的專有骨骼動畫系統。
臉部動畫系統。Valve的專有面部動畫系統和運動完美結合成一個範圍廣泛的語音驅動的自然面部表情和感情。40多個不同的臉部“肌肉”，可以讓玩家體會到遊戲中人物的充沛的感情。
程序動畫工具。調整布娃娃物理、骨骼動畫追隨、場景物理和自定義的程序控制器
動畫融合。姿態的無縫融合創造連續運動或製作添加任何命令的情況。分層動畫的融合，可合成成多種有趣的動畫
VALVE編輯器，起源的地圖製作工具，是一個直觀的“所見即所得的”建築設計和環境建設水準（幾何，紋理，照明）。配售的腳本模型、實體和NPC，以及編譯和運行遊戲的水準。包括了VMPI工具，大大降低了地圖建立時由多台計算機之間分配的編譯時間。
曲面位移（*Displacement Surfaces）。可自由創建各種造型的自然山丘、山谷、溝渠、坡地，利用隧道位移幾何刷表面。用刷子和頂點工具變換和剪輯位移表面。
對於“SkyBoxes”的精細渲染是引擎的王牌
環境映射（*Skyboxes.）。立邊體和環境映射（skyboxing）擴展了視野，增加了對遙遠的物體的視差。
照明預覽。輕鬆地查看一個內部光的水平影響源。
起源有高度可擴展的網路功能的物理系統，重視處理器和帶寬效率。靈敏構建的物理反應，世界里人物互動與身體人工智慧對象的模擬，以及聲音和圖像都遵循從物理學。起源的物理特性可以控制最高水平的設計
機械。構建與運作機制的相同的機械，可以有齒輪、皮帶和滑輪
可以設定車輛的任何一個部件
對象變形（*Deformable Objects）。用娃娃物理與預定義的動畫，以物理為基礎的動畫模擬靈活的頭髮、混紡布衣服。比如繩索和電纜可以按風或運動水平動態搖擺。
互動約束系統（*Constraint System Manager）。約束骨骼的所有效果，設定所有的情況並自由運算，其搭配幾率可謂無限。反轉動力學（*Inverse Kinematics）確保人物的肢體對環境地形有正確的反應，如周圍障礙物移動的不平衡及調整。
起源引擎的標誌在於玩家之間的隨機交流和非玩家角色的互動。人工智慧系統可以讓NPC跟隨玩家，並根據情況選擇加入戰鬥。人工智慧可以移動、飛行、跳躍、蹲、爬樓梯進入洞穴或地下。
AI是根據處境判斷戰鬥和結盟的利弊的
互動人工智慧。設置玩家或NPC的關係，單個NPC，大量NPC，單個玩家（或更多）用實體進行危險度判斷，以此確立對其的感情，如仇恨、喜歡或恐懼。
戰鬥人工智慧。人工智慧的小隊可以分享敵人數據或共同操作物品。一個隊員前去突擊，其他的火力掩護。對目標的感知，感知其他人的移動或更換子彈。
I / O系統。靈活的I / O系統帶來的前所未有的代碼設計。
完全應用於C++中，起源引擎的架構考慮到拓展性、靈活性和性能。Valve用起源引擎的代碼來建立屢獲殊榮的遊戲，無需單獨開發。這使您的開發人員把時間花在實現有趣的遊戲設計，而不是從頭開始。
多平台兼容（*Multi-platform）。兼容PC和Xbox360平台，從2005開始年代碼庫統一使用Microsof Visual Studio。
多核處理（*Multi-core）。起源引擎遊戲利用PC和Xbox 360的多核心處理器均能夠提供高性能的遊戲體驗。
通過編程監控工具監視場景
完全控制（*Complete Control）。被授權人可以獲得起源引擎代碼庫中的任意部分。
效率計算。以Valve發展的產品優勢和自身優化。
監控（*Profiling）。利用Valve的現有的有用的工具進行視頻監控，網路、遊戲整體的業績。
演示。Valve的GUI模仿Windows的控制界面，但其效果和起源引擎代碼用途一致。
起源引擎包括一個功能強大的數字音頻技術套件，創造遊戲世界內充滿活力的音樂。無縫地混合音效、對話，並加以配合襯託身臨其境的超越現實的音樂效果。
螺紋聲音引擎（*Threaded Sound Engine）。可以單獨在多核系統的核心運行混音處理。
內存管理。可以非同步載入聲音、流媒體，緩存到一個固定的文件夾或預載文件。
環繞聲。支持立體聲、耳機、四聲道和5.1甚至是7.1環繞聲混音。
三維空間化。計算閉塞和阻塞的影響，依照距離和環境，使用自定義的三維空間化混響計演演算法。
數字信號處理器（*DSP）。一個可預設堆疊的用途廣泛的DSP濾波器，包括混響、
開發人員可以監控遊戲中的所有聲音
音頻格式壓縮。起源支持無損預讀取ADPCM、MP3播放*（*需要Miles音響系統）與XMA。這樣可以不用創立音效文件，直接使用外來音效文件。
先進的預處理效果。聲音設計師可以定製多普勒效應，頻移、距離和其他多聲道效果。16位44kHz，支持立體聲和波形文件的所有功能。
波形文件實時拼接。一個簡單的腳本系統可以讓音頻設計人員排出恰當的聲音序列，利用波形文件製造宏大的聲音場景。
Steam平台可以有效管理遊戲
聲音腳本環境系統。VAudio設計者可以自定義腳本環境的事件隨機、循環，以及基於玩家的空間位置觸發的DSP效果。這也可以修改遊戲邏輯的動態效果。
基礎材料影響（*Material-based Effects）。音頻設計師可以定義腳本來確立材料的具體影響，DSP參數可以設定物體摩擦、腳步聲以及空間聲音自動反射效果（*EXA）。
起源的多人遊戲全世界都有百萬家在同時測試，每月全世界多人遊戲超過90億分鐘。起源多人連接提供方便的伺服器查看和朋友即時信息。可以預先查看所有在線伺服器的流量和延遲，以及好友的所有動態，減少不必要的連接方面的麻煩。
伺服器瀏覽器。顯示所有活動的遊戲伺服器，任意由玩家選擇。玩家可以過濾和排序伺服器列表，以加快顯示和選擇伺服器。
好友即時信息。允許玩家之間進行遊戲，添加好友和與現在的好友進行遊戲。好友間共享遊戲信息。沒有什麼伺服器可玩時可以選擇和朋友聊天，管理系統讓列表不會那麼混亂。
SDK可以自由開發遊戲(《蓋瑞模組》)
資源轉換（*Asset Conversion）。自定義工具，轉換PC資源（地圖，模型，貼圖）到XBOX360兼容格式。
使用特殊裝載機（*Xbox 360 Specific Loaders）。專有工具編寫遊戲數據轉換成
定製格式，下載速度快、讀取時間短。
跨平台遊戲。多重網路的設計，讓PC機和360平台可同台競技，此外還可以簡化平台的開發和測試環境中的問題。
集成Xbox LIVE代碼。有豐富的兼容、界面和日誌。
Valve專門製作的引擎開發用編輯器，提供給社會最好的工具和資源。引擎和SDK的源代碼給你所有你需要的工具，以製作遊戲，創造輝煌。
引擎的第一個特點是模塊化，帶來可極高度的擴展性和簡易的開發難度，可以輕鬆的製作各種類型的遊戲。
第二個特點是開發者優化待遇（得到即可用）。自2004年以來，起源引擎開始面向第三方開發商。這是一種新的開發機制，開發商只需付一次授權費用，就可以獲得起源引擎的最新版本及其後的所有更新，而不必二次付費。
第三，系統還專為第一人稱和第三人稱戰鬥遊戲優化，不過也對任何的視角、任何的遊戲類型提供支持。
第四，提供了對人物動畫和AI的高級支持，這些AI擁有業界最先進的人工智慧，帶來令人喜愛、刁鑽又有趣的盟友和敵人。
第五，擁有專利的渲染系統。可以創造美麗的世界、精密的物理和強大的音效，讓玩家沉浸其中。這使開發人員不用在糾結於編程方面的問題，專註於內容的創新，“起源”讓遊戲業開啟了全新遊戲風格創作的大門。
聯機性能
“起源”的多人遊戲平台——Steam支持世界上最大規模的聯機遊戲，包括《勝利之日：起源》、《反恐精英：起源》和《軍團要塞2》，也是世界上最大的網上遊戲文化聚集地之一。
“起源引擎”所製作的遊戲原生支持強大的網路連接和多人遊戲功能，包括支持高達64名玩家區域網和網際網路遊戲。引擎已集成伺服器瀏覽器、語音通話和文字信息發送，開發者無需二次開發。
| 引擎名稱 | 引擎別稱 | 引擎介紹 | 應用遊戲 |
| 《起源2004》引擎 | - | 起源引擎的最早版本，為《半條命2》開發 | 《半條命2》、《反恐精英：起源》、《勝利之日：起源》、《半條命2：死亡競賽》、《Garry's Mod 9》、《反恐精英online2》 |
| 《起源2006》引擎 | EP1 | 起源引擎重修版本，增強性能並添加了一些適用於新遊戲的元素 | 《半條命2：第一章》、《半條命2：失落的海岸線》、《Garry’s Mod 10》 |
| 《起源2007》引擎 | Orangebox Engine | 為“橙盒”預備而開發的引擎，引擎的效能和效果都有很強的提高。 | 《半條命2：第二章》、《傳送門》、《軍團要塞2》、《求生之路》、《Garry's Mod2007》、《Garry‘s Mod2009》 |
| 《起源2009》引擎 | - | 2007提高引擎，於2009年發布。 | 《求生之路2》、《反恐精英：起源2009》、《Garry's Mod 13》 |
| 《起源2011引擎》 | - | 增強了引擎的解析效果，同時提高了對冒險類型、即時戰略類型、競賽類型遊戲的兼容性。 | 《刀塔》(DotA2)、《反恐精英：全球攻勢》、《傳送門 2》 |
用起源引擎製作的遊戲（不包括DLC）：
《反恐精英：全球攻勢》Counter-Strike:Global Offensive
《異形群體》Alien Swarm
《反恐精英：起源》Counter-Strike: Source
《勝利之日：起源》Day of Defeat: Source
《遠古守衛2》DOTA 2
《半條命2》Half-Life 2
《半條命2：死亡競技》Half-Life 2: Deathmatch
《半條命2：第一章》Half-Life 2: Episode One
《半條命2：第二章》Half-Life 2: Episode Two
《半條命2：失落的海岸線》Half-Life 2: Lost Coast
《半條命2死亡競賽》Half-Life 2 Deathmatch
《半條命：起源》Half-Life: Source
《求生之路》Left 4 Dead
《求生之路2》Left 4 Dead 2
《傳送門》Portal
《傳送門2》Portal 2
《軍團要塞2》Team Fortress 2
《DOTA2》 DOTA2
起源引擎第三方遊戲：
《黑山起源》Black Mesa Source
《Garry's Mod》
《惡夢之屋2》Nightmare House 2
《傳染病》Contagion
《喋血街頭3》Postal 3
《密境傳奇》Dear Esther
《格雷》Grey
《奇諾衝突》Zeno Clash
《魔法門之黑暗彌賽亞》Dark Messiah of Might and Magic
《銀河戰士》Codename Prime
《黑客戰隊：異度神兆》E.Y.E: Divine Cybermancy
《洛奇英雄傳》Mabinogi:Heroes
《洛奇英雄傳》Vindictus（北美，歐洲版本）
《原型》Iberic Prototype
《核子黎明》Nuclear Dawn
《原罪之章：浮現》SiN Episodes: Emergence
《凶船》The Ship
《吸血鬼：避世血族》Vampire: The Masquerade – Bloodlines
《反恐精英Online2》Counter-Strike Online 2
《泰坦隕落》Titanfall
《半條命2：地獄已滿》No More Room in Hell
《Loadout》
《史丹利的寓言》 The Stanley Parable
《叛亂》 INSURGENCY
《新手指南》The Beginner's Guide
《朗厄斯考博士、老虎和恐怖詛咒翡翠：旋風搶劫 》Dr. Langeskov, The Tiger and the Terribly Cursed Emerald: A Whirlwind Heist
《APEX英雄》Apex legends
依次為：名稱，括弧里為主遊戲：
《反恐精英：職業版》 CSpromod（反恐精英起源2010）
《黑山研究院》Blackmesa（半條命2：第二章）
《交火：起源》FireArms Source（半條命2）
《半條命2：黑曜石戰爭》（半條命2：第二章）
《海盜騎士和維京人2》Pirates, Vikings and Knights 2（半條命2）
《半條命2：破冰船》（半條命2）
《針鋒相對2》
《針鋒相對：起源》
《騎士時代》Age of Chivalry
《D.I.R.I.P warm up》
《smashball》
《叛亂》 INSURGENCY: Modern Infantry Combat
《zombie panic source》
《Empires Mod》
《史丹利的寓言：domo》（史丹利的寓言）
引擎拓展
2005年6月28日，Valve啟動了Valve開發者社區的維基版本。這個社區現在提供了“起源”引擎的SDK文檔。這個完全由維基技術創建起來的社區提供了自由的交流空間。在開放不久后，Valve宣布“社區的文章……數量幾乎翻倍了”。文章的範圍從《反恐精英：起源》的機器人設計到《半條命2》的人工智慧，再到“起源”引擎的控制，無所不包。
