Unity-projektin siirtäminen uuteen renderöintiputkeen

Abstract

Tässä opinnäytetyössä perehdyttiin 3D-grafiikan renderöintiin, sen toteutustapoihin Unity-pelimoottorissa ja toteutettiin tekijän kehitystiimin aiemmin kehittämään ja julkaisemaan Dante’s Infernya -peliin uudet visuaaliset efektit. Työn tavoite oli vertailla Unityn renderöintiputkia eli graphics rendering pipelineja ja selvittää, miten pelin visuaaliset efektit voisi toteuttaa niissä. Opinnäytetyön tarkoituksena tutkittiin renderöintiputkien ominaisuuksia ja valittiin pelille sopivin putki. Lisäksi suunniteltiin ja kehitettiin peliin uudelleen vanhat varjostimet sekä uusi varjostin valittua putkea käyttäen.

Renderöintiputkien vertailussa keskityttiin kehitystiimille sopivimpiin vaihtoehtoihin, jotka olivat High Definition Render Pipeline ja Universal Render Pipeline. Putkia vertailtiin Unityn dokumentaation perusteella. Valituksi tuli Universal Render Pipeline, koska se soveltui paremmin Dante’s Infernyan teknisiin vaatimuksiin. Pelin varjostimet ja uudistukset suunniteltiin valittuun putkeen etsimällä internetistä esimerkkejä. Ne kaikki toteutettiin suunnitellusti muutamaa pientä poikkeusta lukuun ottamatta.

Työn lopussa valittu renderöintiputki todettiin pääpiirteiltään oikeaksi vaihtoehdoksi. Huomattiin kuitenkin, että tämä putki voi rajoittaa vaihtoehtoja efektien toteuttamisessa. Tästä syystä kehittäjien täytyy olla tietoisia projektinsa tarpeista ja valita renderöintiputki oikein. Varjostimista onnistuttiin tekemään paremmat kuin entiset, mutta kaikkia niiden vikoja ei onnistuttu korjaamaan. Varjostimia voi vielä jatkokehittää eteenpäin. Esimerkiksi esineiden reunustusefektiin voisi lisätä tuen läpinäkyville esineille.

The purpose of this thesis was to compare the different graphics rendering pipelines available in the Unity game engine, and to determine how they could be used to develop visual effects for the author’s development team’s game, Dante’s Infernya. In order to further develop the game, it was important to choose a pipeline and to develop new shaders using it.

The pipeline feature comparison focused on the High Definition Render Pipeline and the Universal Render Pipeline. The research was based on Unity’s online documentation. Improved shaders were researched by finding examples of similar effects online.

The Universal Render Pipeline was found to be the correct pipeline for the game’s technical requirements. The new shaders were found to be more performant than the old ones, but the chosen pipeline imposed some limitations on their design.

The results suggest that for Dante’s Infernya, the Universal Render Pipeline is the correct pipeline in Unity. The work required to implement the game’s design after choosing the pipeline implies that, in general, developers should know their game’s needs so they can choose a suitable pipeline for their project. For further study, it would be interesting to approach the subject from an angle that uses the High Definition Render Pipeline instead.