Kulky, lasery i optické klamy: Jak ve hrách funguje střílení
zdroj: Foto: Activision Blizzard

Kulky, lasery i optické klamy: Jak ve hrách funguje střílení

26. 6. 2022 11:00 | Téma | autor: Jakub Žežule |

Trojrozměrné střílečky, jejichž základní princip spočívá ve schopnosti hráče zaměřit a stiskem tlačítka zlikvidovat nepřítele, všichni dobře známe. Zamýšleli jste se ale někdy nad tím, jak to celé vlastně funguje? 

Pro střílení ve 3D se využívají dva základní systémy. První metodu dnes známe pod pojmem hitscan, té druhé se říká buď balistická, nebo projektilová, případně se někdy setkáváme i se zástupným výrazem bullet-drop. 

Hned zkraje je důležité zdůraznit, že tyto dva systémy se v rámci jedné hry navzájem nevylučují, ba naopak – velmi často fungují vedle sebe. Každá z metod má svá pozitiva a negativa a je to právě výsledek jejich kombinace, který vás u některých titulů možná překvapí.

V posledních letech debata nad nasazením jednoho nebo druhého systému zesílila. Děje se to v souvislosti s růstem progamingové scény a změnou základní designové filozofie multiplayerových stříleček. Tak se na to v dnešním článku pojďme podívat.

Metoda hitscan

Základní princip hitscanu je jednouchý: Hráč zamíří určitým směrem na konkrétní místo anebo nepřítele, stiskne tlačítko pro střelbu a projektil okamžitě zasáhne cíl. Právě kvůli tomu hitscan mnozí přirovnávají k laseru. Ve svých počátcích se metoda nazývala ray-casting (vrhání paprsků), neboť spočívala v simulování rovného paprsku mezi hlavní a místem, na které zbraň míří.

Hitscan se ve hrách zřídkakdy vyskytuje v této ryzí podobě, místo toho je různými způsoby modifikován. Mezi ty nejrozšířenější úpravy patří například:

  • Damage falloff: Od určité vzdálenosti začne vaše zbraň automaticky způsobovat menší škody, a to nehledě na to, jak dobře s ní míříte
  • Spread: Když držíte tlačítko pro střelbu, střely automaticky létají šikmo, při střelbě je proto důležité nacházet se blízko cíle
  • Sway: Při zacílení se vám zbraň hýbe, někdy je ve hrách proto možnost dočasného zadržení dechu, při němž sway deaktivujete
  • View kick: Známé „kopání“ zbraně, kdy se během střelby začne měnit poloha zaměřovacího kříže
  • Visual recoil: Během palby se model zbraně začne hýbat, což hráče donutí změnit polohu zaměřovacího kříže, čímž však sám vychýlí dráhu střelby

Podobných modifikací základního principu bychom mohli nalézt více. Například už v původním Doomu z roku 1993 platilo, že pokud jste u pistole drželi tlačítko střelby, druhá kulka cíl nezasáhla. V případě útočné pušky v Half-Life 2 jste zase začali trefovat cíl až chvíli po začátku střelby – hitscan se aktivoval se zpožděním.

Možností je však mnohem více, vždy záleží na tom, co herní enginy dokážou. I u hitscanu se tak například střela může odrážet od konkrétního typu povrchu anebo jím projít naskrz. Jsou i mnohé případy, kdy se autorům podařilo našvindlovat viditelnou balistickou dráhu střely nebo zpoždění (lagování) jejího dopadu, díky čemuž přestřelky působí realističtěji.

Ačkoliv se z výše uvedeného může zdát, že hitscan je laciný švindl, má metoda svoje nepopiratelné přednosti. Je přístupnější a okamžitě srozumitelnější pro větší množství hráčů, ale její efektivní zvládnutí zároveň vyžaduje nemalé schopnosti i ze strany profesionálů. Hodí se především do her odehrávajících se na menších mapách a do arénových stříleček, kde hráč musí být schopen „trackovat“ rychle se pohybující nepřátele, nejlépe jejich hlavu.

Dalším častým argumentem ve prospěch hitscanu jsou výrazně nižší technické nároky na hardware a herní servery nemusí provádět tak složité výpočty jako v případě druhé metody. Souboje na menších mapách nutně nevyžadují reálnou balistickou křivku projektilů.

Mezi slavné hry, které většinu svých zbraní postavily na bázi hitscanu, patří Counter-Strike GO, starší Call of Duty před příchodem Modern Warfare v roce 2019 (experimentovat ale začaly už Black Ops 4 především díky battle royale mapě Blackout), Quake 3, Unreal Tournament, velká část zbraní v Destiny, Gears of War, Titanfall nebo Team Fortress 2. Ze starších uveďme namátkou Wolfenstein a samozřejmě většinu zbraní v Doomu

Ani u zmíněného výčtu to však neplatí na sto procent. Raketomety, kuše, plazmové pušky a podobné zbraně lze totiž obecně klasifikovat jako projektilové, byť to neznamená, že projektily v těchto hrách létají v balistické křivce založené na realistických přírodních zákonech. Vždy záleží na tom, co který engine dokáže a kterým zákonitostem projektil podrobí.

Projektilová metoda (balistická, bullet-drop)

Druhým způsobem, jak ve hře simulovat střelbu, je projektilová metoda. Někdy se jí říká balistická, případně bullet-drop, druhý zmíněný výraz však vystihuje pouze jeden její aspekt.

Jak už sám název napovídá, v tomto případě jsou projektily modelované jako samostatné objekty v herním světě a jako takové podléhají konkrétním parametrům, jejichž podrobnosti se liší v závislosti na možnostech herního enginu. Může mezi ně patřit specifická rychlost projektilu, gravitace, vzdálenost od cíle, odpor vzduchu, vítr a další parametry, které do hry implementovali programátoři.

Z logiky věci vyplývá, že projektilová metoda se využívá častěji u her odehrávajících se na velkých mapách. Nepřekvapí proto, že k ní s nástupem Warzone naplno přešli autoři nejnovějšího Modern Warfare. Stejnou metodu preferuje již řadu let také Battlefield, série na ni však přicházela postupně s tím, jak se vyvíjel její engine Frostbite. O realistické chování projektilů si přímo říká režim battle royale, nepřekvapí tedy, že tuto metodu najdete v PUBG a Apex Legends. Fortnite je kupodivu spíše hitscanová hra, ačkoliv odstřelovací pušky, luky a podobné zbraně pracují na bázi balistické metody.

Realistické chování balistiky patří k největším přednostem české série Arma, která na tomto poli patří mezi nejkomplexnější produkty na trhu (co všechno se děje od okamžiku stisku spouště po dopad náboje, popsal PC Gameru programátor Vojtěch Hladík).

Důraz na balistiku kladou hry jako Delta Force (1998), Squad, Insurgency: Sandstorm anebo Hell Let Loose.  Mezi průkopníky patřil svého času například i starý dobrý Max Payne, jehož bullet-time realističtější chování projektilů přímo vyžadoval, kromě něho mnozí hráči také rádi vzpomínají na chování projektilů v prvních dvou dílech multiplayerovky Tribes. Bez zajímavosti není, že i restartovaný Doom sází převážně na nepřátele pálící projektily s balistickou drahou, kterým se lze snadněji vyhnout. Z moderních her vypíchněme ještě „balistický balet“ hry Superhot.

Nevýhodou systému je v první řadě větší náročnost na hardware a zátěž na servery, pokud hrajete přes internet. Zatímco v hrách s hitscan metodou je důležitá technika „trackingu“ postavy, v případě balistiky se mluví o dovednosti „leadingu“, kde při střelbě na velkou vzdálenost musíte mířit ve směru pohybu vašeho cíle. Při snipingu tak balistická křivka často vyžaduje míření nad postavu. Pro hráče je zpravidla výhodné zaujímat vyvýšené postavení. Nejenže pak mají přehled o okolním dění, jejich projektily při střelbě nebojují s gravitací, jako se to děje těm, kdo musí střílet do kopce.

Kombinace obou systémů

Oba systémy se mohou ve hrách kombinovat pro různé druhy zbraní. Zajímavý je v tomto ohledu například Overwatch, kde se metody liší v závislosti na dané postavě. Při hraní za postavy jako Tracer a Reaper je důležité být v blízkosti cíle kvůli vysokému „spread“ faktoru hitscanu, stejný princip se dostaví v momentě, kdy za Soldiera 76 podržíte spoušť. Do škatulky hitscanových postav patří i McCree, u kterého při střelbě na dálku přichází ke slovu pro změnu damage falloff.

Mezi projektilovými postavami jsou třeba Genji nebo Hanzo, Junkrat, Pharah, Mei nebo Roadhog. Genjiho katana dokáže odrážet střely, což nám v praxi ukazuje, jak lze implementací speciálního povrchu modifikovat chování hitscanu.

Metody samozřejmě fungují i mimo multiplayer. Vrátíme se ještě jednou k původnímu Doomu, kde si hráči vybaví, že mezi osvědčené taktiky patřilo vystřílet nejprve nepříjemné vojáky (především střely holohlavého „seržanta“ s puškou pěkně bolely) a teprve poté přicházela řada na impy, jejichž ohnivým projektilům se dalo lépe vyhýbat. Platilo to i naopak – raketomet byl skvělá zbraň, střílela však projektily o konkrétní rychlosti, kterým se nepřátelé mohli vyhnout.

zdroj: Archiv

Kombinaci obou stylů využívá zajímavým způsobem i série Sniper Elite. Při snipingu se nejprve aktivuje hitscan, který ověří, zda se vypálený projektil bude nacházet v blízkosti nepřítele, a pokud ano, aktivuje se balistika. Menší zbraně pak fungují čistě na bázi hitscanu. Kombinace funguje například i ve Warframe a sérii Halo.

Raketomety, šípy a podobné projektily putující určitou rychlostí nelze řadit do kategorie hitscan ani v těch nejstarších hrách. Mnohé překvapí, že projektilová metoda je striktně vzato dokonce starší než hitscan/raycasting, neboť na její primitivní bázi fungovaly už 2D arkády jako Space Invaders anebo Asteroids.

Kterému systému patří budoucnost?

Ve 3D střílečkách má balistický systém smysl především na rozlehlých mapách, o které se často opírají i realistické simulátory jako Arma a hry ze žánru battle royale. Věrohodná balistika patří k povinnostem realistické hry. „Komornější“ singleplayerové střílečky s viditelnými projektily jako Doom nebo Returnal zase umí vytvořit chytlavou hratelnost, která vyžaduje osvojení dovednosti uhýbání a střílení.

V jiných hrách používajících reálné zbraně s konvenčním střelivem lze však v klidu aplikovat i více či méně modifikovaný hitscan – případně kombinaci obou metod. Z hlediska kompetitivní scény i hitscan vyžaduje vytříbenou schopnost „trackování“ cíle a rychlé reflexy. Menší technická zátěž na hardware a servery, větší přístupnost a intuitivnost navíc snáze přiláká masové publikum.

Ve finále by se tedy dalo říct, že ani jeden systém není „horší“ nebo „lepší“, jen se každý z nich víc hodí do jiného typu zážitku. Proto se s oběma budeme nevyhnutelně setkávat i nadále.

Nejnovější články