Аннотация
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 3
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ предметной области 8
1.1. Анализ аналогичных проектов 8
1.2. Сравнение аналогов, выделение их преимуществ 13
2 Разработка собственного алгоритма 14
2.1 Изучение существующих алгоритмов визуализации 14
2.2 Описание разрабатываемого алгоритма 17
3 Проектирование VR-игры 24
3.1 Выделение требований 24
3.2 Общие сведения 24
3.3 Диаграммы вариантов использования 24
4 Реализация VR-игры 28
4.1 Выбор платформы 28
4.2 Настройка проекта 34
4.3 Скрипт создания объектов 41
4.4 Пользовательский интерфейс 43
4.5 Скрипт загрузки музыки 45
4.6 Билд и запуск игры 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И 54
ЛИТЕРАТУРЫ 54
Актуальность
В настоящее время музыка является неотъемлемой частью нашей жизни. Каждый день по дороге на работу, во время готовки или даже во время сна, люди выбирают ее своим спутником. В эпоху цифровых технологий, когда музыка стала как никогда доступной, популяризируется и разнообразие способов перевадать опыт ее прослушивания. Это особенно актуально, потому что в компьютерном мире звук и изображение становятся единым целым.
Алгоритма визуализации музыкальных произведений предосталяет людям возможность сопоставить аудио и визуальный опыт. Он имеет практичекое применение: он внедрен в виртуальные концерты, музыкальные выставки, а также на его основе работают музыкальные игры. В контекте науки, разработка собственного алгоритма дает возможность глубже понять связь аудио- и видеовосприятия, а также выделить факторы, ключевым образом влияющие на эффективность визуализации музыкальных произведений.
Виртуальная реальность (VR) стремительно набирает популярность как одна из платформ для нового формата взаимодействия с цифровым контентом. Интеграция музыки в VR-среды открывает возможности для творческого самовыражения.
На данный момент существует нехватка интрументов, позволяющих эффективно визуализировать музыкальные произведения в VR. Существующие методы абстрактного представления музыки, такие как спектограммы или графики, не могут доступно и полно передать эмоциональное и эстетическое воздействие музыки - эта работа направлена на решение этой проблемы путем разработки алгоритма для визуализации музыкальных произведений в VR.
Данный алгоритм будет реализован в VR-игре на Unity, игра будет использоваться для оценки эффективности алгоритма и демонстрации его потенциала для создания музыкальных VR-приложений.
Цель и задачи
Целью данного исследования является разработка алгоритма визуализации музыкальных произведений для использования при создании VR-игры на Unity. В работе будут рассмотрены существующие алгоритмы визуализации звуков и музыкальных произведений.
Для достижения цели исследования поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать существующие алгоритмы визуализации музыки.
2. Разработать свой алгоритм, принимая во внимание достоинства и недостатки аналогов.
3. Спроектировать VR-игру.
4. Разработать VR-игру, используя Unity.
Методы разработки:
1. Исследование литературы.
2. Проектирование.
3. Алгоритмическое проектирование.
4. Разработка программного кода.
5. Тестирование и отладка.
Инструменты разработки:
1. Unity.
2. Visual Studio.
3. Виртуальная среда для тестирования VR.
Структура и объем работы
Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Объем работы составляет 55 страниц.
Содержание работы
В первой главе рассматриваются примеры игр (преимущественно реализованных в VR), использующих визуализации музыки, описывается их игровой процесс и выделяются особенности. Также приводится их сравнение.
Вторая глава содержит в себе описание существующих алгоритмов визуализации музыкальных произведений, их подходы к анализу звуковой информации. Выделяются методы разработки алгоритма. Расписана функция, включенная в алгоритм.
Третья глава содержит в себе проектирование игры: выделение требований, общие сведения о игре и диаграммы вариантов использования.
Четвертая глава содержит выбор среды разработки и описывает процесс реализации игры.
В заключении сделаны выводы о проделанной работе.
Во время анализа предметной области была установлена актуальность разработки алгоритма визуализации музыкальных произведений в VR, а после проанализированы существующие VR-игры, где визуализация музыки имеет главную роль. Были выявлены их преимущества, которые затем повлияли на требования к разрабатываемому VR-приложению.
Были проанализированы существующие подходы к визуализации звуковой информации, а также сформированы требования к разрабатываемому алгоритму.
Были проанализированы популярные средства разработки VR- приложений. В ходе анализа было проведено их сравнение, в результате чего были выбраны наиболее актуальные средства для разработки, сочетающие в себе доступность и функциональность.
В результате проделанной работы был разработан алгоритм визуализации музыки, который был реализован в VR-игре на Unity. Решены все поставленный задачи:
1. Проанализированы существующие алгоритмы визуализации музыки;
2. Разработан свой алгоритм, принимая во внимание достоинства и недостатки аналогов;
3. Спроектирована VR-игра;
4. Разработан прототип VR-игры, используя Unity.
Есть возможности для развития проекта в будущем, например, добавление новых объектов визуализации, расширение пользовательского интерфейса или добавление кросс-платформенности.
