Volumetrijske tehnike u ostvarivanju prikaza atmosferskih učinaka

master's thesis

• Title (english): Volumetric Atmospheric Effects Rendering
• Author: Dean Babić
• Mentor: Željka Mihajlović (mentor)
• Committee member: Željka Mihajlović (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Vlado Glavinić (član povjerenstva)
• Committee member: Siniša Popović (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; Zagreb
• Defense date and country: 2018-07-18, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Computing

Abstract

U potrazi za boljom i vizualno ljepšom scenom u igrama, grafički dizajneri u suradnji sa programerima za igre su implementirali nov način kako iscrtati oblake. Uobičajen način iscrtavanja oblaka se sastoji od pozadine sa plosnatim teksturama koje prate igrača u sceni, taj pristup funkcionira dobro u 3D scenama gdje se očekuje da će kamera biti daleko od oblaka. Ali u igrama otvorenog tipa gdje se pozicija kamere ne može pretpostaviti, pozadina može dati statički dojam, a plosnate teksture mogu dati artefakte.
Volumetrijski oblaci su dinamički i izgledaju realistično te se također mogu lako manipulirati što je privlačno dizajnerima igara. Iscrtavanje volumetrijskih oblaka je računski intenzivan proces što otežava njihovu primjenu kod aplikacija u stvarnom vremenu.
Ovaj rad prikazuje način iscrtavanja volumetrijskih oblaka u Unity razvojnoj okolini koristeći unaprijed izračunate 3D teksture oblaka i sjenčanje u stvarnom vremenu.

Abstract (english)

In search of a better and more realistic game environment, graphic designers together with game developers have implemented a new way to render cloudscapes. The standard way of rendering clouds consists of skyboxes with flat textures that follow the player in the scene, and it works well in 3D scenes where the camera is expected to be far away from the clouds. But in open world games where the position of the camera cannot be assumed, skyboxes give a static impression and flat textures can give artifacts.
Volumetric clouds are dynamic and look realistic but can also be easily manipulated which is something game designers require. Rendering volumetric clouds is a compute-intensive process which makes it difficult to use in real-time applications.
This thesis presents a way of rendering volumetric clouds in Unity by using precalculated 3D cloud textures and real-time shader calculations.

• Keywords: sjenčanje pretragom zrake; volumetrijski oblaci; volumetrijsko sjenčanje; iscrtavanje u stvarnom vremenu
• Keywords (english): ray marching; volumetric clouds; volumetric shading; real-time rendering
• Language: english
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:225468
• Study programme: Title: Computing; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka računarstva (magistar/magistra inženjer/inženjerka računarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2019-03-13 18:41:18