Datan visualisointi 3D-ympäristössä Unity-pelimoottorilla
Sorjonen, Sami; Sorjonen, Olli (2018)
Haaga-Helia ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805239785
http://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805239785
Tiivistelmä
Tuotetun datan määrä kasvaa koko ajan. Jotta tätä dataa voitaisiin käyttää paremmin hyödyksi, olisi olennaista löytää tehokkaampia tapoja sen tutkimiseen ja esittämiseen. Datan visualisoinnista 3D-ympäristössä pelimoottoreita käyttämällä löytyy suhteellisen niukasti tietoa, vaikka pelimoottorit tarjoavat erittäin hyvät työkalut vuorovaikutteisen kolmiulotteisen sisällön toteuttamiseen.
Tässä opinnäytetyössä tavoitteena oli selvittää datan visualisoinnin toteuttamista 3D-ympäristössä Unity-pelimoottorilla. Opinnäytetyö tehtiin parityönä ja se on tyypiltään toiminnallinen. Opinnäytetyöllä ei ollut toimeksiantajaa. Visualisoinnissa keskityttiin tilastodatan visualisointiin. Opinnäytetyön ulkopuolelle rajattiin mm. datan muokkaamiseen kehitettävät työkalut ja GPU-laskenta.
Työn tietoperusta jakautuu kahteen osaan. Ensimmäisessä osassa käsitellään visualisointia, sen merkitystä, datan visualisoinnin historiaa ja nykytilaa, visualisointiprosessia, aiheeseen liittyviä havaintopsykologian teorioita ja datan visualisointitapoja. Toisessa osassa kerrotaan Unity-pelimoottorista ja sen historiasta, sekä käsitellään sen ominaisuuksia datan visualisointiin soveltuvuuden näkökulmasta.
Opinnäytetyön toiminnallisessa osassa käsitellään datan kolmiulotteisten visualisointien suunnittelua ja toteuttamista Unityssä. Selvitetään, kuinka dataa saadaan tuotua Unityyn, ja minkälaisia valmisteluja sekä työvaiheita tämä vaatii. Lisäksi kerrotaan, kuinka kolmiulotteisia visualisointeja voidaan luoda Unityssä ja mitä työvaiheita tähän sisältyy.
Lopputuloksena syntyi kaksi Windows-ympäristössä toimivaa, pelimoottorilla toteutettua 3D-visualisointiprototyyppiä, joilla voidaan esittää muutamia tavallisimpia datan visualisointeja kolmiulotteisessa, vuorovaikutteisessa ympäristössä.
Datan tuominen Unityyn vaatii oletetusti tapauskohtaisia ratkaisuja, eikä valmiita työkaluja datan käsittelyyn ole. Visualisoinneissa usein tarvittavat asiat eivät ole tuettuna ja ne tulee toteuttaa itse. Myös käyttöliittymän toteuttaminen vaatii paljon manuaalista työtä, kun käytetään Unityn omaa UI-kirjastoa. Haasteista ja rajoitteista huolimatta Unityn todettiin soveltuvan kolmiulotteisten vuorovaikutteisten visualisointien toteuttamiseen.
Opinnäytetyö toteutettiin 2018 keväällä.
Tässä opinnäytetyössä tavoitteena oli selvittää datan visualisoinnin toteuttamista 3D-ympäristössä Unity-pelimoottorilla. Opinnäytetyö tehtiin parityönä ja se on tyypiltään toiminnallinen. Opinnäytetyöllä ei ollut toimeksiantajaa. Visualisoinnissa keskityttiin tilastodatan visualisointiin. Opinnäytetyön ulkopuolelle rajattiin mm. datan muokkaamiseen kehitettävät työkalut ja GPU-laskenta.
Työn tietoperusta jakautuu kahteen osaan. Ensimmäisessä osassa käsitellään visualisointia, sen merkitystä, datan visualisoinnin historiaa ja nykytilaa, visualisointiprosessia, aiheeseen liittyviä havaintopsykologian teorioita ja datan visualisointitapoja. Toisessa osassa kerrotaan Unity-pelimoottorista ja sen historiasta, sekä käsitellään sen ominaisuuksia datan visualisointiin soveltuvuuden näkökulmasta.
Opinnäytetyön toiminnallisessa osassa käsitellään datan kolmiulotteisten visualisointien suunnittelua ja toteuttamista Unityssä. Selvitetään, kuinka dataa saadaan tuotua Unityyn, ja minkälaisia valmisteluja sekä työvaiheita tämä vaatii. Lisäksi kerrotaan, kuinka kolmiulotteisia visualisointeja voidaan luoda Unityssä ja mitä työvaiheita tähän sisältyy.
Lopputuloksena syntyi kaksi Windows-ympäristössä toimivaa, pelimoottorilla toteutettua 3D-visualisointiprototyyppiä, joilla voidaan esittää muutamia tavallisimpia datan visualisointeja kolmiulotteisessa, vuorovaikutteisessa ympäristössä.
Datan tuominen Unityyn vaatii oletetusti tapauskohtaisia ratkaisuja, eikä valmiita työkaluja datan käsittelyyn ole. Visualisoinneissa usein tarvittavat asiat eivät ole tuettuna ja ne tulee toteuttaa itse. Myös käyttöliittymän toteuttaminen vaatii paljon manuaalista työtä, kun käytetään Unityn omaa UI-kirjastoa. Haasteista ja rajoitteista huolimatta Unityn todettiin soveltuvan kolmiulotteisten vuorovaikutteisten visualisointien toteuttamiseen.
Opinnäytetyö toteutettiin 2018 keväällä.