Система процедурної генерації тривимірних віртуальних світів на основі алгоритму шуму Перліна в ігровому рушії Unity
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Кваліфікаційна робота включає пояснювальну записку (82 с., 28 рис., 7 табл., 8 додатки).
Об'єкт розробки – створення універсальної системи процедурної генерації тривимірних віртуальних світів на основі алгоритму шуму Перліна та його модифікацій для застосування в інженерних задачах моделювання та симуляції.
Розроблена система забезпечує: ефективне формування природних ландшафтів та ґрунтових структур; воксельне представлення просторових даних з оптимізацією візуалізації; багатопотокову обробку обчислювальних процесів; гнучкі механізми конфігурації параметрів генерації. Система реалізована в ігровому рушії Unity з використанням мови програмування C# та власної імплементації функції обрахунку шуму Перліна замість готових бібліотек.
В ході розробки:
- проведено аналіз існуючих методів процедурної генерації тривимірних середовищ;
- реалізовано алгоритм генерації на базі шуму Перліна та його модифікації (фрактальний броунівський рух, доменне викривлення);
- створено систему воксельної репрезентації віртуального середовища;
- впроваджено механізми оптимізації відображення вокселів шляхом візуалізації виключно зовнішніх граней;
- реалізовано багатопотокову обробку для підвищення продуктивності процесу генерації;
- забезпечено гнучкі механізми управління параметрами генерації для відтворення різноманітних типів поверхонь та ґрунтів;
- проведено експериментальні тестування системи та оцінено її ефективність у контексті інженерних застосувань.
Упровадження цієї системи в інженерні системи або наукові дослідження дозволить автоматизувати процес створення реалістичних віртуальних середовищ та підвищити точність моделювання природних процесів.
Опис
Ключові слова
процедурна генерація, шум перліна, фрактальний броунівський рух, доменне викривлення, воксельне моделювання, багатопотокова обробка, тривимірне моделювання, procedural generation, perlin noise, fractal brownian motion, domain warping, voxel modelling, multithreaded processing, three-dimensional modelling
Бібліографічний опис
Кухта, Д. І. Система процедурної генерації тривимірних віртуальних світів на основі алгоритму шуму Перліна в ігровому рушії Unity : дипломний проєкт ... бакалавра : 123 Комп'ютерна інженерія / Кухта Данило Ігорович. – Київ, 2025. – 86 с.