Kolmiuloitteisten ympäristöjen pintamuotojen proseduraalinen generointi videopeleissä
Mäkinen, Evert (2025-04-04)
Kolmiuloitteisten ympäristöjen pintamuotojen proseduraalinen generointi videopeleissä
(04.04.2025)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025041526983
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025041526983
Tiivistelmä
Peliympäristö on videopeleissä keskeinen elementti. Ympäristöjen koko ja yksityiskohtainen realismi on noussut pelien kehittyessä, mutta näiden maailmojen suunniteleminen manuaalisesti vie paljon rahaa ja aikaa. Ympäristöjen luonti algoritmisesti proseduraalisella generoinnilla vähentää manuaalisen suunnitelun määrää pelin kehityksestä ja samalla mahdollistaa loputtoman skaalan ympäristöille.
Tutkielman tarkoituksena on tarkastella kolmiuloitteisten peliympäristöjen proseduraalista generointia tieteellisten tutkimusten avulla kirjallisuuskatsauksena. Tutkielmassa käsitellään kolmiuloitteisten polygoniverkkojen luontia, sekä pintamuotoja vastaavien korkeuskarttojen generointia proseduraalisesti. Tutkielmassa käydään läpi proseduraalisen generaation standarditekniikoista kehittyneempiin koneoppimista hyödyntäviin metodeihin ja tarkastallaan niiden hyötyjä sekä haittoja.
Tutkielmassa todetaan, että proseduraalinen generaatio mahdollistaa paljon videopeleissä, mutta siitä on vielä melko vähäisesti tieteellistä tutkimusta. Koneoppimisen hyödyntäminen tuottaa realistisia tuloksia, mutta generoituja tuloksia ei tämänhetkisillä toteutuksilla ole pystytty käyttämään peleissä generoitujen korkeuskarttojen saumattomuuden takia. Erityisesti koneoppimista hyödyntävien tekniikoiden käyttämistä peliympäristöjen generointiin on vielä alkeellista ja koneoppimisella generoituiduilla korkeuskarttoilla on paljon aihetta jatkotutkimukselle, jotta tekniikkaa voisi hyödyntää oikeissa pelijulkaisuissa.
Tutkielman tarkoituksena on tarkastella kolmiuloitteisten peliympäristöjen proseduraalista generointia tieteellisten tutkimusten avulla kirjallisuuskatsauksena. Tutkielmassa käsitellään kolmiuloitteisten polygoniverkkojen luontia, sekä pintamuotoja vastaavien korkeuskarttojen generointia proseduraalisesti. Tutkielmassa käydään läpi proseduraalisen generaation standarditekniikoista kehittyneempiin koneoppimista hyödyntäviin metodeihin ja tarkastallaan niiden hyötyjä sekä haittoja.
Tutkielmassa todetaan, että proseduraalinen generaatio mahdollistaa paljon videopeleissä, mutta siitä on vielä melko vähäisesti tieteellistä tutkimusta. Koneoppimisen hyödyntäminen tuottaa realistisia tuloksia, mutta generoituja tuloksia ei tämänhetkisillä toteutuksilla ole pystytty käyttämään peleissä generoitujen korkeuskarttojen saumattomuuden takia. Erityisesti koneoppimista hyödyntävien tekniikoiden käyttämistä peliympäristöjen generointiin on vielä alkeellista ja koneoppimisella generoituiduilla korkeuskarttoilla on paljon aihetta jatkotutkimukselle, jotta tekniikkaa voisi hyödyntää oikeissa pelijulkaisuissa.