Разработка программного модуля визуализации четырехмерных объектов
Цель работы: внедрение четырехмерных объектов в игровую индустрию.
Поставленные задачи:
- изучение ситуации в индустрии компьютерных игр;
- изучение четырехмерного пространства и его объектов;
- изучение способов визуализации четырехмерных объектов;
- разработка метода построения геометрии четырехмерных объектов;
- разработка метода создания полигонов на основе полученных ребер;
- выбор метода триангуляции созданных полигонов;
- выбор метода проецирования текстур на четырехмерные объекты;
- выбор оптимального формата хранения данных объектов и текстур;
- разработка метода текстурирования четырехмерных объектов;
- разработка метода текстурирования трехмерных проекций четырехмерных объектов;
- поиск способов применения полученных объектов в игровой индустрии;
- реализация метода построения геометрии четырехмерных объектов;
- реализация метода наложения текстур на четырехмерные объекты.
Выполнив все поставленные задачи, открывается возможность создания модуля визуализации четырехмерных объектов.
Научная новизна. Предложен метод визуализации и построения геометрии четырехмерных объектов, а также способ переноса текстур с исходного четырехмерного объекта на полученный с помощью предложенного метода трехмерный объект.
Методы исследования. За основу было взято два метода, это метод геометрических преобразований, с помощью которого была построена модель четырехмерных объектов и реализован способ их визуализации в трехмерном мире. А также был использован математический метод, с помощью которого был выявлен способ переноса текстур с четырехмерного объекта на результирующий трехмерный.
Пояснительная записка. выпускная квалификационная работа состоит из 5 глав, заключения, списка использованных источников, приложений А и Б. Основной текст изложен на 60 страницах. В работе имеется 39 рисунков; 7 таблиц; 18 источников; 2 приложения.
Программу высылаю при покупке данной работы в сообщения. Для этого нужно обратиться ко мне лично, так как здесь максимальный размер файла 50 Мб, а программа вести 200 Мб. Надеюсь на понимание
СОДЕРЖАНИЕ
1 ОБЗОР СИТУАЦИИ В ИНДУСТРИИ КОМПЬЮТЕРНЫХ ИГР. 10
1.1 Рост популярности киберспорта. 10
1.3 Изменение качества графики. 13
1.4 Динамика роста мирового рынка компьютерных игр. 14
2 ОБЗОР МНОГОМЕРНОГО ПРОСТРАНСТВА И ЕГО ОБЪЕКТОВ. 16
2.1 Устройство многомерного пространства. 16
2.2 Обзор методов визуализации четвертого измерения. 21
2.3 Демонстрация возможностей четырехмерного измерения. 24
3 РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОТОБРАЖЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ ЧЕТЫРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ.. 26
3.1 Выбор метода отображения геометрии четырехмерных объектов. 26
3.2 Разработка метода построения геометрии четырехмерных объектов. 28
3.3 Разработка метода создания полигонов на основе полученных ребер. 34
3.4 Выбор метода триангуляции созданных полигонов. 39
4 РАЗРАБОТКА МЕТОДА ТЕКСТУРИРОВАНИЯ ЧЕТЫРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ И ИХ ТРЕХМЕРНЫХ СЕЧЕНИЙ.. 47
4.1 Выбор метода проецирования текстур на четырехмерные объекты. 49
4.2 Выбор форматов хранения информации о трехмерных объектах. 50
4.3 Разработка метода текстурирования четырехмерных объектов. 55
4.4 Разработка метода текстурирования трехмерных проекций. 57
5 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ В ИГРОВОЙ ИНДУСТРИИ.. 60
5.1 Обзор и анализ игровых жанров. 60
5.2 Генерация четырехмерных объектов. 61
5.3 Примеры применения в игровой индустрии. 62
1. Статистика посещаемости игр. [Электронный ресурс]. – 2020. – URL: https://www.gametech.ru/news/69198 (дата обращения 2021-01-09).
2. Индустрия компьютерных игр. Электронный ресурс]. – 2020. – URL: https://dcenter.hse.ru/data/2020/07/27/1599127653/Индустрия компьютерных игр-2020.pdf (дата обращения 2021-01-08).
3. Список четырёхмерных игр. [Электронный ресурс]. – 2020. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Список_четырёхмерных_игр (дата обращения 2020-11-11).
4. Рост популярности киберспорта. [Электронный ресурс]. – 2021. – URL: https://newzoo.com/insights/infographics (дата обращения 2021-01-03).
5. Бюджет на киберспортивных турнирах. [Электронный ресурс]. – 2020. – URL: https://www.cybersport.ru/base/tournaments?sort=start&filterOrder= auto&page=1&status=past (дата обращения 2020-11-10).
6. Динамика мирового рынка игр [Электронный ресурс]. – 2020. – URL: https://stepgames.ru/blog/dinamika-rosta-mirovogo-rynka-kompyuternyh (дата обращения 2020-11-10).
7. What is a four-dimensional space like. [Электронный ресурс]. – 2014. – URL: https://www.pitt.edu/~jdnorton/teaching/HPS_0410/chapters/four_dimensions/index.html (дата обращения 2020-11-11).
8. Центральные проекции. [Электронный ресурс]. – 2015. – http://kompgraflab.ru/page15.php (дата обращения 2020-11-11).
9. UV-преобразование. [Электронный ресурс]. – 2018. – https://ru.wikipedia.org/wiki/UV-преобразование (дата обращения 2021-01-10).
10. Трипланарное проецирование текстур. [Электронный ресурс]. – 2020. – URL: https://dtf.ru/gamedev/208038-triplanarnoe-proecirovanie-tekstur-substance-painter (дата обращения 2020-11-29).
11. Костюк Ю. Л., Фукс А. Л. Визуально гладкая аппроксимация однозначной поверхности, заданной нерегулярным набором точек. – Томск: изд-во Томского университета, 2000. С. 41–45.
12. Скворцов А. В. Построение триангуляции Делоне за линейное время. — Томск: изд-во Томского университета, 1999. С. 120–126.
13. Скворцов А. В., Мирза Н. С. Алгоритмы построения и анализа триангуляции. – Томск: изд-во Томского университета, 2006.
14. Чувиков, Д.А. исследование 3d форматов хранения данных в интеллектуальных системах виртуальной реальности/ Д.А. Чувиков, В.П. Феоктистов, А.В. Остроух // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 3 (часть 3) – С. 416-420.
15. Кнут Д.Э. Искусство программирования. Том 3. Сортировка и поиск. – М.: Вильямс, 2008. – 800 с.
16. What is a Texture. [Электронный ресурс]. – 2017. – https://www.cs.auckland.ac.nz/~georgy/research/texture/thesis-html/node5.html (дата обращения 2022-05-18).
17. Designing a 4D World . [Электронный ресурс]. – 2016. – www.youtube.com/watch?v=vZp0ETdD37E (дата обращения 2022-05-18).
