Система процедурної генерації тривимірних віртуальних світів на основі алгоритму шуму Перліна в ігровому рушії Unity

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorТарасенко-Клятченко, Оксана Володимирівна
dc.contributor.authorКухта, Данило Ігорович
dc.date.accessioned2025-07-02T11:58:39Z
dc.date.available2025-07-02T11:58:39Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractКваліфікаційна 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.
dc.description.abstractotherThe qualification work includes an explanatory note (82 p., 28 fig., 7 table, 8 appendices). The object of development: creation of a universal system for procedural generation of three-dimensional virtual worlds based on the Perlin noise algorithm and its modifications for use in engineering modelling and simulation tasks. The developed system provides: efficient formation of natural landscapes and soil structures; voxel-based representation of spatial data with optimised visualisation; multi-threaded processing of computing processes; flexible mechanisms for configuring generation parameters. The system is implemented in the Unity game engine using the C# programming language and our own implementation of the Pearl noise calculation function instead of off-the-shelf libraries. In the course of development: - analysis of existing methods of procedural generation of three-dimensional environments; - implemented a generation algorithm based on Perlin noise and its modifications (Fractal Brownian Motion, Domain Warping); - a system of voxel-based generation of virtual environments was created; - mechanisms for optimising the display of voxels by visualising only the outer edges were implemented; - multi-threaded processing was implemented to improve the performance of the generation process; - flexible mechanisms for controlling generation parameters to reproduce various types of surfaces and grounds were provided; - experimental testing of the system and evaluation of its effectiveness in the context of engineering applications. The implementation of this system in engineering systems or scientific research will automate the process of creating realistic virtual environments and improve the accuracy of modelling natural processes.
dc.format.extent86 с.
dc.identifier.citationКухта, 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.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/74591
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectпроцедурна генерація
dc.subjectшум перліна
dc.subjectфрактальний броунівський рух
dc.subjectдоменне викривлення
dc.subjectвоксельне моделювання
dc.subjectбагатопотокова обробка
dc.subjectтривимірне моделювання
dc.subjectprocedural generation
dc.subjectperlin noise
dc.subjectfractal brownian motion
dc.subjectdomain warping
dc.subjectvoxel modelling
dc.subjectmultithreaded processing
dc.subjectthree-dimensional modelling
dc.titleСистема процедурної генерації тривимірних віртуальних світів на основі алгоритму шуму Перліна в ігровому рушії Unity
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Kuhta_bakalavr.pdf
Розмір:
2.26 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (СПСКС)
Бакалаврські роботи