Izabella Antoniuk obroniła pracę doktorską

Anatoniuk

I. Antoniuk

W dniu 17 grudnia 2018 roku Izabella Antoniuk obroniła rozprawę doktorską pt. "Proceduralna generacja edytowalnego trójwymiarowego modelu terenu na podstawie wybranych cech oraz schematycznych map dwuwymiarowych ". Promotorem rozprawy był prof. dr hab. inż. Przemysław Rokita.

Abstract:
Procedural content generation is a vast field, that includes many very different plications, form creation of single elements, to constructing extensive and complicated environments. Created objects can be both two- and three-dimensional elements, for application in computer games, simulations or similar fields. Generation of content itself can in turn include both single models (like i.e. creating trees, rocks or other characteristic elements in a given environment) as well as generation of complex ecosystems with many internal dependencies (such as creation of various types of sites, generation and distribution of plant ecosystems, etc.). Based on publications from this field it can be found that type of used solution is mainly dependent from its intended purpose as well as expected quality of generated element. Created objects can differ both in level of detail and realism. Procedural terrain generation combines few issues such as creation of different areas, placing chosen elements across the scene as well as controlling correctness of received model. Depending on initial assumptions generation process can require different input data from user. Creating models for application i.e. in computer games, simulations or different visualizations, apart from such elements as appearance needs to take into account such issues as level of control over final terrain shape as well as providing easy way to introduce changes after generation process. Due to the characteristics of some of the challenges for example in computer games, it is also necessary to include such elements as overhangs, caves or associated features. Creation of such structures requires i.a. the use of space representation adapted to their specific layout. The presented work introduces algorithm for procedural generation of three-dimensional terrain model using schematic maps, with data representation allowing creation of such elements as underground systems. Thanks to the used input data sets, even a person not familiar with procedural terrain generation algorithms can easily define properties and layout of final terrain. These data also can represent complex dependencies (especially in case of underground areas, such as caves or structures created by humans). Due to the parameters used, the user always knows the maximum complexity of the object mesh and the generation itself works fast enough to significantly improve the work of 3D graphics. In addition, individual terrain fragments can be presented as three-dimensional objects i.e. in Blender application, and therefore allow simple way to introduce changes. It also facilitates further edition of models. The results of the developed approach can be used to generate terrain for application in computer games, simulations visualizations and similar areas, both when 6 creating terrain as a whole, as well as generating interchangeable components for use i.e. in level designing for computer games or as a base for further work.

Streszczenie:
Proceduralna generacja zawartości jest dziedziną rozległą i obejmuje wiele bardzo różnych zastosowań, od tworzenia pojedynczych elementów do budowy rozległych i skomplikowanych środowisk. Tworzonymi obiektami mogą tu być elementy dwu i trzywymiarowe, do wykorzystania w grach komputerowych, symulacjach lub w podobnych dziedzinach. Sama generacja zawartości z kolei może obejmować zarówno pojedyncze modele (jak np. tworzenie drzew, kamieni, czy innych elementów charakterystycznych w danym środowisku), jak również generację złożonych ekosystemów zawierających wiele wewnętrznych zależności (jak np. tworzenie różnych typów terenów, generowanie i rozmieszczanie ekosystemów roślinnych itd.). Na podstawie publikacji z tej dziedziny można stwierdzić, że rodzaj zastosowanego rozwiązania w dużej mierze zależy od jego przeznaczenia, jak również oczekiwanej jakości generowanego elementu. Powstające obiekty mogą znacznie różnić się tak stopniem szczegółowości, jak i realizmem. Proceduralna generacja terenu łączy w sobie kilka zagadnień, takich jak generacja różnych przestrzeni, rozmieszczanie na scenie wybranych elementów, jak również kontrolowanie poprawności otrzymywanego modelu. W zależności od przyjętych założeń, generacja może wymagać od użytkownika zapewnienia różnych danych wejściowych. Tworzenie modeli do zastosowania np. w grach komputerowych, symulacjach, czy różnego rodzaju wizualizacjach, oprócz ich wyglądu musi uwzględniać także takie zagadnienia jak stopień kontroli nad ostatecznym kształtem terenu, oraz zapewnienie prostego sposobu wprowadzania zmian po procesie generacji. Ze względu na charakterystykę niektórych wyzwań np. w grach komputerowych, konieczne jest także uwzględnienie elementów takich jak nawisy skalne, jaskinie oraz związane z nimi elementy charakterystyczne. Tworzenie tego typu struktur wymaga m.in. zastosowania reprezentacji przestrzeni dostosowanej do ich specyficznego układu. Niniejsza praca prezentuje oryginalne rozwiązania służące do proceduralnej generacji trójwymiarowego modelu terenu, z wykorzystaniem schematycznych map, z reprezentacją danych umożliwiającą generację elementów takich jak systemy podziemi. Algorytm oferuje dużą kontrolę nad kształtem generowanych modeli. Dzięki zastosowanym zestawom danych wejściowych nawet osoba nieobeznana z algorytmami proceduralnej generacji terenu może w prosty sposób zdefiniować właściwości i układ końcowego terenu. Dane te pozwalają też na reprezentowanie skomplikowanych zależności (zwłaszcza w przypadku terenów podziemnych, takich jak jaskinie lub struktury stworzone przez człowieka). Ze względu na zastosowane parametry, użytkownik zawsze zna maksymalny stopień skomplikowania siatki obiektu, zaś sama generacja działa na tyle szybko, by znacznie usprawnić pracę grafika 3D. Dodatkowo, poszczególne fragmenty terenu mogą być przedstawione jako obiekty trójwymiarowe, np. w aplikacji Blender, a tym samym umożliwiają proste wprowadzanie zmian. Ułatwia to też dalszą edycję modeli. Wyniki działania opracowanego podejścia mogą znaleźć zastosowanie przy generowaniu terenu dla potrzeb gier komputerowych, symulacji, wizualizacji oraz dla podobnych dziedzin, zarówno przy tworzeniu terenu jako całości, jak również przy generacji wymiennych modułów do użycia np. podczas projektowania poziomów w grze, lub jako bazy do dalszej pracy.

Ostatnia modyfikacja: poniedziałek, 17 grudnia 2018, 14:02:50, Bożenna Skalska

x x Aktualności (3) - wg daty publikacji

‹‹ Grudzień 2018 ››
Pon Wt Śr Czw Pt So N
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31            

absolwenci ankieta badania BigData dydaktyka IBM instytut Instytut Lotnictwa ISI kandydaci konkurs konkurs FINESCE orientacja praca praktyki prezentacja programowanie projekty przedmiot przedmioty publikacje seminarium specjalność staże zagraniczne studenci studia studia magisterskie studia za granicą stypendia Texas Instruments współpraca wykład

x x Znaczniki

x x Zestawienie miesięczne