3D-skannauksen hyödyntäminen pelinkehityksessä : mallin luonti pelimoottoriin fotogrammetriaa käyttäen

Abstract

Opinnäytetyössä tutkittiin, miten 3D-skannausta voidaan hyödyntää pelien kehityksessä. Skannaustekniikka jota työssä käytettiin on nimeltään fotogrammetria. Fotogrammetrian avulla voidaan luoda kolmiulotteisia malleja digitaalisista valokuvista. Työssä käytiin läpi prosessin vaiheet aina kuvaamisesta mallin optimointiin. Teoriaosuudessa tutkittiin kuvaamiseen liittyviä asioita, lopputulokseen vaikuttavia tekijöitä ja mallin optimointiin liittyviä asioita.

Työosuudessa toteutettiin koeskannaus, jossa teoriaa sovellettiin käytäntöön. Tavoite oli luoda pelimoottorissa toimiva malli. Kohteesta otetut kuvat jälkikäsiteltiin ja ladattiin fotogrammetria-ohjelmistoon. Kuvien pohjalta kohteesta luotiin tarkka malli, josta jälkikäsiteltiin pelimoottoriin paremmin sopiva versio. Pelimoottorit, joihin malli oli tarkoitus liittää, olivat Unity3D ja Unreal Engine.

Fotogrammetria todettiin toimivaksi työkaluksi kolmiulotteisten mallien luomiseen. Tekniikka ei suoraan korvaa mitään tiettyä pelinkehitykseen liittyvää prosessia, vaan sitä voidaan käyttää avustamaan ja nopeuttamaan työntekoa. Vaikka työssä käsiteltiin mallin luontia pelinkehityksessä, pätevät kuvaamiseen liittyvät asiat alasta riippumatta.

This thesis studies how 3D scanning could be used in the process of game development. The scanning technology used is called photogrammetry. With the help of photogrammetry, three- dimensional models can be created from digital photos. The theoretical part of this thesis examined photography, factors affecting the photographs, and requirements related to the optimization of the 3D models.

The practical part consists of a test scan where theoretical part was put into practice. The goal was to create a model, that could be used in a game engine. All the photos taken from the test subject were post-treated, and loaded in to a photogrammetry software. A high accuracy version model was created based on the photos. The model was then post-processed to be more suitable for game engines. The game engines which the model was intended to be imported were Unity3D and Unreal Engine.

Photogrammetry was found to be a very helpful tool in the process of creating three-dimensional models. While this technology does not directly replace any current part in the process of creating models for games, it can be used to assist the workflow and save time. Although this thesis was mostly about creating models for game development, the theory related to photography and the methods for taking photos apply to various fields.