Fotorealistinen 3d-mallinnus : 3d-mallinnus käyttäen SketchUpia ja Unreal Engineä

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia, miten onnistui fotorealistisen 3D-mallinnuksen luominen käyttämällä Trimblen SketchUpia itse 3D-mallinnukseen ja sitten Unreal Engine-pelimoottoria sen teksturoimiseen ja renderöimiseen. Ensin käytiin läpi käytetyt sovellukset ja niiden kehityshistoriat ja nykyiset ominaisuudet sekä myös fotorealismin teoriaa oleellisilta osin. Myös muita samaan käyttöön tarkoitettuja sovelluksia sivuttiin lyhyesti, kuten esimerkiksi Blenderiä tai Unityä.

Ohjelmistojen esittelyn jälkeen siirryttiin varsinaiseen mallinnustyöhön. 3D-mallin luominen oli aikaa vievää työtä yksityiskohtaisuuden vuoksi, mallinnuksessa tavoitteena oli päästä millimetrin tarkkuuteen. Datasmith-liitännäinen auttoi reaaliaikaisin muutoksin siirtämään malli SketchUpista Unreal Engineen onnistuneesti. Muuten työ eteni varsin mutkattomasti ja ainoa isompi ongelma oli renderöinnin saaminen kohdilleen.

Lopputuloksena syntyi joukko staattisia renderöintikuvia 3D-mallista, jotka eivät ihan todennäköiseltä näytä, mutta ovat huomattavasti parempia, kuin työn aloitusvaiheessa oli odotettavissa. 3D-mallinnus on ollut kiinnostuksen kohteena jo yli kymmenisen vuotta, ja se oli yksi syy siihen, miksi aihe tuli valituksi opinnäytetyöhön. SketchUpista on aikaisempaa kokemusta, mutta Unreal Engine oli täysin uusi sovellus käytettäväksi ja opinnäytetyötä tehdessä joutuikin opettelemaan perusteista lähtien pelimoottorin käytön.

The aim of this thesis was to investigate, how to make a photorealistic 3D-model, by using Trimble SketchUp first to modelling and then using Unreal Engine game engine to texturize and render it. First the thesis will go through the used software, their brief history and capabilities and the theory of photorealism on relevant parts. Also, alternative software like for example Blender and Unreal Engine will be mentioned briefly.

Afterwards the thesis will move to the practical part. Making the 3D-model was time consuming, given that it needed to be done to the last detail to ensure realistic outcome later in the process. Datasmith-plugin helped there a lot, as its real time changes helping to catch any possible problems or errors and therefore ensured exporting of the model to Unreal Engine successfully. Other parts were quite straight forward, and the only bigger problem was to get the rendering done properly.

As a result, was born series of static render pictures of the 3D-model, which aren’t quite realistic, but still far better than was expected at the start of the project. Learning to use these software takes time to learn and one reason why this subject was chosen to be the thesis was, because it had been an interest of mine for almost a decade and while I had some previous experience on SketchUp helping me making this thesis, I didn’t have any previous experience on Unreal Engine, and I had to learn it starting from the basics.