水晶工具

水晶工具（Crystal Tools）是日本公司史克威爾艾尼克斯創建並在其內部團隊中使用的遊戲引擎。這款引擎結合了圖形、聲音和人工智慧等元素的標準庫，同時為遊戲開發者提供各種創作工具。水晶工具的目標平台是PlayStation 3、Xbox 360、Microsoft Windows以及Wii，這一決定是為了讓遊戲產品的跨平台製作更加可行。該引擎的想法源於史克威爾艾尼克斯希望擁有一個統一的遊戲開發環境，以便有效地共享公司內部各個團隊的技術和專業知識。

水晶工具於2005年8月開始開發，當時代號為白色引擎（White Engine）。這個工具最初是為PlayStation 3平台獨占角色扮演遊戲《最終幻想XIII》而設計的，而首次亮相是在PlayStation 3上進行的《最終幻想VII》的技術演示中。將水晶工具的兼容性擴展到其他遊戲項目和系統的決定標誌著公司範圍的引擎項目的正式啟動。開發工作由為此目的專門設立的、以村田琢為首的研究開發部門進行。作為史克威爾艾尼克斯當時最大的項目，水晶工具的創建對幾款旗艦遊戲的同時製作造成了巨大問題；多位評論家認為該引擎是《最終幻想13》發行嚴重延遲的主要原因。

## 特徵

水晶工具是由日本遊戲開發商及出版商史克威爾艾尼克斯開發的統一遊戲引擎，它結合了圖形渲染、物理處理、運動控制、電影、視覺效果、聲效、人工智慧和網路的標準庫。其目標系統包括PlayStation 3、Xbox 360、Microsoft Windows和Wii。在開發方面，該引擎採用專注於大型遊戲項目的各種創作工具的形式。它包含用於3D模型的角色查看器、特效和過場動畫編輯器、預覽工具以及音效製作器。通過插件支持使用第三方程序Autodesk Maya、Autodesk Softimage和Adobe Photoshop。各個創作工具通過名為GRAPE2的通信伺服器連接起來，該伺服器讀取所有不同的數據格式，對其進行處理並提供最終遊戲的即時預覽。該引擎具有高度可定製性，可以根據需要擴展新功能和工具。雖然水晶工具可以更輕鬆地進行跨平台開發，但目標系統的影片記憶體和微架構的差異仍然需要在遊戲中進行微調，例如關於紋理大小方面的調整。

## 開發

### 起源

作為一家擁有多個製作團隊的遊戲製作公司，史克威爾在與競爭對手艾尼克斯合併之前就希望員工能夠高效地共享他們的知識和技術。對於通用開發基礎設施和引擎的需求可以追溯到1997年開發角色扮演遊戲《最終幻想戰略版》時，這款遊戲是在從2D到3D遊戲製作的過渡時期創作的。當時參與遊戲製作的藝術家們向程式設計師村田琢提出了一個快速檢視他們的作品在最終遊戲中呈現效果的方法。由於遊戲開發是在個人電腦上進行的，因此圖形顯示的預覽是在電腦顯示器上進行的。這與PlayStation遊戲機在電視螢幕上顯示的實際圖形非常不同。最初，忠實地預覽遊戲的視覺效果十分耗時，因為必須先將所有數據從電腦傳輸到遊戲機上，然後才能得以在電視螢幕上進行預覽。為了避開這一步，村田琢創建了一個即時預覽工具。通過這個工具，他很快就目睹了遊戲藝術家們生產力的提高和作品質量的提升。2000年開發《放浪冒險譚》時，開發人員選擇重新啟用這個即時預覽工具，而不是從頭開始編寫一個新工具。為此，村田琢與團隊為其添加了新功能，支持創建一個統一的預覽和過場動畫剪輯工具，以適應當時遊戲的全多邊形3D圖形渲染。在2001年推出的PlayOnline服務中，該公司首次嘗試為所有部門引入這一通用軟體。

然而，在史克威爾與艾尼克斯合併之後，各個團隊仍然繼續為每款遊戲編寫和定製自己的工具，但這些工具最終會被浪費掉，因為只有各自工具的創作者知道如何使用它們。隨著開發中的《最終幻想XII》所需的資產和工具數量的增加，以及第七世代遊戲機的即將問世，史克威爾艾尼克斯於2004年提出了一種通用數據格式的建議。該方案將在史克威爾艾尼克斯內部開發並取代FBX和COLLADA等通用格式。事實證明，實現使用一套具有通用工具集的引擎的目標非常困難，因為許多製作團隊更願意推進自己的利益而不是公司的整體利益。來自公司內不同部門的部分員工自願組隊參與該項目，但他們鬆散的組織結構未能取得滿意的研髮結果。儘管如此，村田琢還是認為這次團隊努力是朝著正確方向邁出的第一步。2005年，他被任命為新成立的技術部門總經理。雖然這使得村田和他的團隊能夠更廣泛地討論在全公司範圍的使用統一的遊戲引擎，但由於人手不足，這次仍未能取得任何顯著成就。

### 版本1.0

由於公眾對2005年在電子娛樂展上展示的《最終幻想VII PS3技術演示》的片段反響相當積極，史克威爾艾尼克斯決定將原計劃在PlayStation 2上發布的角色扮演遊戲《最終幻想XIII》改在PlayStation 3上發布，而不是按。同年8月，史克威爾艾尼克斯技術部門開始著手研發白色引擎，這是一款原本專門用於《最終幻想XIII》在PlayStation 3平台上的遊戲開發引擎。然而，8個月後，技術團隊決定重新定位這款遊戲引擎的用途，以進一步使其與其他項目兼容，比如動作角色扮演遊戲《最終幻想Versus XIII》（後更名為《最終幻想XV》）和大型多人在線角色扮演遊戲（MMORPG）《最終幻想XIV》。為了使史克威爾艾尼克斯在多平台環境中保持競爭力，該引擎的支持範圍從PlayStation 3擴展到在西方市場較為成功的Xbox 360和微軟Windows平台。這標誌著史克威爾艾尼克斯全公司範圍內公用的遊戲引擎的正式啟動開發工作，為此技術部在2006年9月擴展為研發部。村田琢成為該部門的總經理，統領一支由全職投入開發的成員所組成的團隊。

在水晶工具的開發過程中，研發部門不斷調查創建史克威爾艾尼克斯旗艦遊戲產品所需的工具類型。其中最常被需求的功能是大量使用的角色特寫鏡頭。這讓工作人員意識到《最終幻想》系列非常重視其角色的「動漫般的酷炫感」。因此，引擎的開發者們專注於吸引人的視覺效果，而不是精確的物理效果。為了實現這種風格化的外觀，製作團隊實現了用於附加照明、模糊和視覺效果的後期處理濾鏡。史克威爾艾尼克斯的大型製作團隊通常由業內資深人士和新手遊戲開發者組成。為了適應這種情況，遊戲引擎的圖形使用者界面成為另一個主要特徵，並被設計成儘可能直觀。在技術和人力資源等方面的巨大投資很快使得白色引擎成為史克威爾艾尼克斯當時最大型的項目。經過一年的工作，該引擎的1.0版於2007年9月完成。

### 版本1.1及更高版本

版本1.0完成後，這款引擎的代號由白色引擎（White Engine）被更改為正式名稱「水晶工具」（Crystal Tools）。這樣做不僅是為了更好地代表史克威爾艾尼克斯及其作品，還因為現實生活中水晶的折射效果象徵著這款遊戲引擎的靈活性。在接下來的幾個月里，開發團隊將這款引擎改進至版本1.1，並增加了對Wii平台的初步支持。2011年9月，《最終幻想Versus XIII》製作總監野村哲也及其團隊選用專有動作遊戲引擎取代了水晶工具，並輔以該公司新的遊戲引擎夜光引擎中的照明技術。其他製作團隊，例如《最終幻想13-2》的製作組，則繼續使用並改進水晶工具。針對《雷霆歸來：最終幻想13》，這款引擎進行了調整，使其更適合開放世界設計的遊戲。

### 問題

在《最終幻想13》的製作過程中，水晶工具的開發造成了嚴重的技術問題和進度上的延誤。引擎開發程式設計師花費了大量時間來考慮來自遊戲製作團隊成員的各種需求。根據這些反饋，村田團隊嘗試讓引擎適應幾個遊戲項目的需求，但事實證明這不但是不可能的，而且阻礙了遊戲引擎規格的最終定型。此外，由於不同的團隊分别致力於引擎的各個工具的開發，因此沒有全面的軟體文檔來確保可用性和一致性。由於無法再繼續等待，《最終幻想13》團隊別無選擇，只能開始另外創建素材以維持遊戲的開發進度。然而，缺乏規範導致這些素材與引擎無法兼容。最終，開發團隊決定將《最終幻想13》作為水晶工具的主要需求關注點，遊戲製作團隊開始與引擎研發部門更緊密地合作，以獲得所需的工具和開發規範。雖然水晶工具的初步支持有被開發用於Wii，但該遊戲平台並未完全支持所有組件。2008年，村田琢表示史克威爾艾尼克斯可能會在未來某個時候將該引擎授權給其他公司，但有限的開發文檔以及支持被授權公司的不切實際給這樣做帶來了很大問題。兩年後，遊戲製作人北瀨佳范表示，從頭開發一個與新遊戲配套的遊戲引擎可能是一個錯誤的選擇，也是《最終幻想13》從公開到發行時間間隔過長的原因之一。

## 評價

《最終幻想13》發布時，水晶工具受到了評論家的好評。Eurogamer的理察·萊德貝特（Richard Leadbetter）將其稱為「優秀的3D引擎」。Wired英國站的內特·蘭克森（Nate Lanxon）認為這款引擎在Xbox 360上呈現出了「最令人嘆為觀止的過場動畫和3D圖像」，並且讓「冗長的過場動畫比以往更加電影化」。史蒂芬·哈里斯（Stephen Harris）在PGFan撰文稱水晶工具是一款「令人印象深刻的軟體」，「為《最終幻想13》帶來了令人驚震撼視覺效果」。然而，隨著時間的推移，各種媒體開始批評史克威爾艾尼克斯自行打造遊戲引擎。GameZone的詹姆斯·韋恩（James Wynne）認為水晶工具在開發過程中是「燒錢工具」，並表示當它開發成熟到可以用於公司級項目時，又已經「相當過時了」。GamesRadar的阿什利·里德（Ashley Reed）指責水晶工具導致史克威爾艾尼克斯遊戲作品發布計劃長期延誤，甚至還降低了部分遊戲的質量。她認為這款引擎最終導致了《最終幻想14》出現「災難性的崩潰」。里德還指出，由於水晶工具在開發中優先考慮《最終幻想13》，因此該引擎在處理《Versus XIII》的開放世界環境時顯得力不從心。哈里斯表示，人們期待水晶工具提供「漂亮」的圖形，而《最終幻想14》同時「滿足並徹底打破」了這些期望。他認為這款遊戲是「PC平台上有史以來視覺效果最震撼的MMORPG」。但他同時也稱某些圖形功能為「資源消耗大戶」，並對史克威爾艾尼克斯為運行該遊戲所推薦的「高」硬體配置要求感到失望。RPGFan的特約撰稿人德里克·海姆斯伯根（Derek Heemsbergen）表示，《雷霆歸來：最終幻想13》可視為「從老化的圖形引擎中榨出最後一款遊戲的絕望嘗試」。韋恩同樣批評了史克威爾艾尼克斯放棄水晶工具，轉而選擇新開發的夜光引擎的決定。

## 使用水晶工具開發的遊戲

遊戲標題｜年份｜平台

最終幻想13｜2009｜PlayStation 3、Xbox 360、微軟Windows

最終幻想14｜2010｜微軟Windows

最終幻想13-2｜2011｜PlayStation 3、Xbox 360、微軟Windows

勇者鬥惡龍X｜2012｜Wii、Wii U、微軟Windows、PlayStation 4、任天堂Switch

雷霆歸來：最終幻想13｜2013｜PlayStation 3、Xbox 360、微軟Windows

## 基本資料

- 開發者：史克威爾艾尼克斯
- 發行日期：2007年
- 平台：Microsoft Windows、Nintendo Switch、PlayStation 3、PlayStation 4、Xbox 360、Wii、Wii U
- 類型：遊戲引擎
- 許可協議：Proprietary