Введение 3
Постановка задачи 5
1. Ситуационные виртуальные пространства 6
1.1 Дизайн-документ 6
1.2 Дизайн уровня 9
1.3 Метод оценки дизайна уровня 11
2. Оптимизация разработки виртуальных пространств 14
2.1 Методы оптимизации разработки СВП 14
2.2 Анализ существующих инструментов 16
3. Разработка авторских инструментов 19
3.1 Perlin Placer 19
3.2 Position Randomizer 21
3.4 Prefab Replacer 22
3.5 Place on ground 23
4. Применение разработанных инструментов 25
4.1 Алгоритм создания СВП 25
4.2 Сравнение результатов 28
4.2.1 Great Вolgar IV 28
4.2.2 Demon Sword 28
4.2.3 ЭкоЦентр Горкинско-Ометьевский Парк 29
4.2.4 Осмотр места происшествия в VR 29
4.2.5 Симулятор ТУ-144 30
Заключение 31
Глоссарий 32
Список использованных источников 33
Приложение
Технологии в мире развиваются с невиданным темпом. Каждый день появляется все более мощное оборудование для обработки информации, увеличения количества обрабатываемых процессов. Дети все больше проводят времени дома за компьютером, нежели на улице с друзьями. Они играют в различные игры, от простых игр по поиску предметов до глобальных пошаговых стратегий. Преподавателям в школах и университетах с каждым днем становится все труднее заинтересовать ребенка учиться, а не играть. Частичным решением данной проблемы является игрофикация процесса обучения. Взрослые люди проводят вечера не только в кругу семьи, но и за компьютером, также играя в игры или занимаясь в различных типах симуляторов, помогающих обрести те или иные навыки.
Игрофикация - это применение игровых процессов для привлечения интереса пользователей к чему-то важному, к изучению чего-либо. Так, например, серия игр Assassin’s Creed [1] заставляет человека невольно заинтересоваться историей освещенного в игре времени или события.
С ростом игрофикации и повышением возможностей оборудования, растут требования к реалистичности игр, которая частично создается за счет дизайна уровня. Реалистичность раскрытия ситуаций в виртуальных сценах можно назвать ключевым свойством таких игр и обучающих симуляторов. Уровень (игры) с продуманной логикой происходящего и обоснованностью наполнения окружения можно назвать ситуационным виртуальным пространством (СВП).
Для достижения высокой степени реализма в играх и визуализациях (iокружение), приходится прикладывать большие усилия и тратить огромное количество времени, так как расстановка, замена и частичное изменение объектов в сцене - это довольно трудоемкий процесс (человеко-часы).
Объектом исследования в рамках данной дипломной работы является изучения подходов к разработке СВП и процесс создания инструментария, позволяющего её оптимизировать. Предметом исследования является методика к созданию СВП при помощи разработанного инструментария.
Результаты выпускной квалификационной работы могут быть внедрены различными компаниями в разработку визуализаций, иммерсивных обучающих тренажеров, игровых симуляторов, виртуализации технологических процессов.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы была успешно разработана методика, позволяющая сильно сократить время разработки ВКР, базирующаяся на использовании разработанных инструментов. Разработанные инструменты успешно были протестированы в процессе разработки реальных коммерческих проектов, создание которых было оптимизировано посредством собранных инструментов. Планируется дальнейшее использование данных инструментов и методики, при разработке визуализационных проектов.
Рассмотрены проекты, в которых автор участвовал в течение 3 лет, разрабатывая инструменты, входящие в программный модуль по реальной производственной необходимости. Стоит отметить, что в процессе подготовки ВКР были опубликованы 2 статьи [10; 11] в журнале, рейтингуемом в РИНЦ.
Ссылка на GitLab: http://gititis.kpfu.ru/8LazyEN8/my-awesome-diplom