Herní engine pro hry typu Minecraft

Abstract

Tématem této bakalářské práce je generování a vykreslování herních prostředí pro hry podobným hře Minecraft. Pro tyto hry je specifický zdánlivě nekonečný procedurálně generovaný volumetrický svět, ve kterém se hráč může volně pohybovat a libovolně ho měnit. Primárním cílem této práce je využít metod vyhodnocování zastínění objektů (graf viditelnosti používaný v Minecraftu, hierarchický ZBuffer) a experimentovat se způsoby členění scény (oktalové stromy, pravidelná mřížka) a porovnat jejich vliv na výkon vykreslování. Během práce je navržen jednoduchý framework pro generování a vykreslování takových světů. V herním enginu Unity byla na základě navrženého frameworku vytvořena aplikace umožňující generování a vykreslování pěti různých prostředí. V této aplikaci je dále změřen vliv výše zmíněných metod na výkon vykreslování.

The theme of this Bachelor thesis is generating and rendering Minecraft-like game environments. Minecraft-like games are specific by seemingly endless procedurally generated volumetric worlds, where a player can freely move and modify any part as pleased. The primary goal of the thesis is to measure the impact of the application of different occlusion culling methods, such as a visibility graph used in Minecraft and hierarchical ZBuffer, and scene hierarchies, as an octree and a uniform grid, on the rendering performance. Within the thesis, a design of a simple framework allowing the generation and rendering of such worlds is presented. Based on the designed framework, an application was created in the Unity game engine, enabling the generation and rendering of five different environments. In the application, the impact of the above-mentioned methods on the rendering performance was measured.