Co je BSP soubor?
BSP soubor je klíčová součást vývoje videoher, používaná k ukládání mapových dat pro různé herní enginy, včetně enginů Quake a Source. V enginu Quake slouží soubory .bsp jako kontejnery pro geometrii mapy, textury a data entit. Tyto soubory jsou vytvořeny při kompilaci map navržených v editoru úrovní Quake, což umožňuje hře renderovat a využívat tyto mapy během hraní. Tento formát zachycuje rozvržení a vizuální prvky herního prostředí a zajišťuje, že herní engine může efektivně načíst a zobrazit mapu.
Podobně v enginu Source jsou soubory .bsp používány k ukládání mapových dat pro hry jako Half-Life 2 a Counter‑Strike: Source. Mapy pro tyto hry jsou navrhovány pomocí nástrojů, jako je Hammer Editor, a výsledné soubory .bsp obsahují nezbytné informace o geometrii mapy, texturách a entitách. Tyto soubory jsou nezbytné pro engine Source, aby během hraní přesně renderoval úrovně. Formát souboru .bsp je binární, což znamená, že není snadno čitelný nebo editovatelný ručně, ale je optimalizován pro použití herním enginem, aby zajistil plynulý výkon a přesné zobrazení herního prostředí.
Formát souboru BSP – více informací
BSP znamená Binary Space Partitioning (binární prostorové dělení), techniku používanou herními enginy k efektivnímu řízení a renderování 3D prostředí. Hlavní myšlenkou BSP je rozdělit složité polygonální tvary na jednodušší konvexní sady. Toto rozdělení pomáhá enginu zvládat a renderovat složité 3D mapy efektivněji tím, že zjednodušuje výpočty potřebné k zobrazení mapy. Rozdělením prostoru na zvládnutelné sekce může engine rychle určit, které části mapy jsou viditelné a je třeba je vykreslit, čímž se zlepšuje výkon a snižuje doba renderování.
Klíčové charakteristiky BSP souborů
| Charakteristika | Popis |
|---|---|
| Přípona souboru | .bsp |
| Primární varianty | Id Tech BSP (Quake 1/2/3), GoldSrc BSP (Half-Life 1), Source BSP (Half-Life 2, CS:GO), Source 2 BSP (CS2, Half-Life: Alyx) |
| Typ formátu | Binární serializovaná geometrická datová struktura obsahující předpočítaný BSP strom, listy viditelnosti a lightmap lumpy |
| Primární použití | Ukládání zkompilovaných 3D herních úrovní (map) včetně statické geometrie, lightmap, umístění entit (spawn pointy, zbraně, spouštěče) a kolizních dat |
| Hlavní funkce | Real‑time culling viditelnosti – BSP strom okamžitě zahodí neviditelnou geometrii za zdmi, což umožnilo hardwaru 90. let renderovat složité vnitřní prostředí při vysokých snímkových rychlostech |
| Bezpečnostní profil | Pouze pro čtení, bezpečný pro distribuci her; poškozené nebo dekompilované BSP soubory mohou způsobit vizuální artefakty, chybějící kolize nebo pád enginu; není určen pro ruční úpravy |
| Kompatibilita | Nativní pro Id Tech enginy (série Quake, Doom 3), GoldSrc (Half‑Life 1, Counter‑Strike 1.6), Source (Half‑Life 2, Portal, Left 4 Dead, Team Fortress 2), Source 2 (CS2, Dota 2) a mnoho třetích stran (Call of Duty až po Black Ops Cold War) |
Struktura BSP souboru
Soubor .bsp je rozdělen do několika sekcí nazývaných lumps, což jsou bloky dat popsané v hlavičce souboru. Každý lump má konkrétní účel:
- Entities – Definuje objekty a jejich vlastnosti v mapě, jako jsou světla, spawn pointy nebo předměty.
- Nodes – Struktury používané k organizaci a rozdělení geometrie mapy, usnadňující efektivní renderování a detekci kolizí.
- Vertices – Body definující rohy polygonů tvořících geometrii mapy.
- Planes – Ploché povrchy, které tvoří hranice geometrie mapy a pomáhají rozdělovat prostor.
- Leaves – Pododdíly prostoru mapy, které pomáhají řídit viditelnost a renderování.
- Visibility – Informace, které pomáhají enginu určit, které části mapy jsou viditelné z různých míst.
- Faces – Povrchy polygonů, které tvoří geometrii mapy.
- Textures – Vizuální prvky aplikované na povrchy, aby získaly požadovaný vzhled.
Vytváření a kompilace BSP souborů
BSP soubory jsou binární, což znamená, že jsou uloženy ve formátu optimalizovaném pro výkon, nikoli pro lidskou čitelnost. Vývojáři vytvářejí a kompilují tyto soubory z .MAP souborů, které obsahují surová mapová data. K tomuto účelu se běžně používají nástroje jako Q3Map2 a Irrlicht. Navíc id Software poskytuje nástroje jako GtkRadiant a DarkRadiant, které jsou speciálně určené pro tvorbu a úpravu BSP souborů.
Použití v Quake herních enginech
Několik Quake enginů využívá BSP soubory k práci s mapovými daty:
- id Tech 1 (Doom Engine) – Původní engine od id Software, který používal formu BSP pro své úrovně.
- Quake Engine – Engine použité pro původní hru Quake, také založený na BSP technologii.
- id Tech 2 (Quake II Engine) – Vylepšený oproti původnímu Quake enginu s rozšířenými BSP funkcemi.
- id Tech 3 (Quake III Arena) – Přinesl další pokroky v manipulaci a renderování BSP.
- id Tech 4 (Doom 3) – Pokračoval v používání BSP technologie s dalšími vylepšeními pro složitější a detailnější prostředí.
Rozdíly mezi BSP soubory Quake a Source engine
Engine Source od Valve, který pohání hry jako Half‑Life 2, Left 4 Dead a Team Fortress 2, se vyvinul z Quake enginu. Proto i nadále používá soubory .bsp pro ukládání mapových dat, podobně jako Quake engine. Avšak Source engine používá vlastní verzi formátu .bsp, která se liší od původního Quake formátu. Programy určené k dekompilaci Quake BSP souborů (tj. nástroje, které převádějí binární data na čitelný formát) nemusí fungovat se Source BSP soubory kvůli rozdílům ve struktuře souborů a datových formátech mezi těmito dvěma enginy.
Formát .bsp v Source engine obsahuje úpravy a vylepšení přizpůsobená jeho renderování a herní mechanice, což jej odlišuje od Quake BSP formátu. V hrách na Source engine jsou BSP soubory uloženy v archívech .GCF (Game Cache File). Důležité je, že Source BSP soubory neobsahují popisný text mapy, který se někdy vyskytoval v Quake BSP souborech. Navíc Source BSP soubory neobsahují soubory AI navigace používané nehráčskými postavami (NPC) k navigaci po mapě; tyto soubory jsou obvykle uloženy samostatně a řídí NPC v herním prostředí.
Jak otevřít BSP soubor
- Herní engine – Načtěte soubor přímo v herním enginu, pro který byl vytvořen. Například použijte Source engine pro mapy ze Source her nebo Quake engine pro Quake mapy.
- Editorové nástroje – Použijte level editory jako Hammer Editor (pro Source mapy) nebo GtkRadiant (pro Quake mapy) k prohlížení a úpravě
.bspsouborů. - Dekompilátory – Použijte dekompilační nástroje (např. BSPTwoMap nebo Quake BSP dekompilátory) k převodu
.bspsouborů do editovatelnějšího formátu jako.map. Kompatibilita se může lišit mezi různými enginy. - Prohlížeče – Použijte prohlížeče nebo vizualizátory map specifické pro daný engine, které umožní zobrazit mapu bez možnosti úprav.
Často kladené otázky
Q1: Mohu otevřít BSP soubor na svém počítači jako běžný obrázek nebo dokument?
A: Ne, BSP soubory jsou binární herní assety určené pro enginy, ne pro lidi; potřebujete speciální nástroje jako „BSPSource“ nebo „Nem’s BSP Viewer“ k jejich dekompilaci nebo prohlížení.
Q2: Jaký je rozdíl mezi BSP souborem a MAP souborem?
A: MAP soubor je čitelný textový soubor určený pro editaci, zatímco BSP soubor je zkompilovaná, strojově optimalizovaná binární verze, kterou hra skutečně spouští.
Q3: Ukládá formát BSP 3D modely jako postavy nebo zbraně?
A: Obecně ne; BSP ukládá statickou geometrii světa (stěny, podlahy), zatímco postavy a předměty jsou uloženy odděleně jako modelové soubory (např. MDL nebo MDX).
Q4: Proč mi vlastní BSP mapy trvají tak dlouho kompilovat?
A: Dlouhé časy kompilace jsou obvykle způsobeny fázemi „VIS“ (viditelnost) a „RAD“ (radiosity/osvětlení), kde engine počítá všechny možné pohledové linie a odrazy světla v mapě.
Q5: Používá se formát BSP jen pro Half‑Life a Quake?
A: I když je proslulý v těchto hrách, mnoho enginů používá BSP stromy pro detekci kolizí, včetně starších verzí Call of Duty, Titanfall a dokonce i některých CAD programů pro 3D prostorové řazení.