3D-grafiikan optimointi itsenäiselle VR-silmikolle pelimoottorissa : Unreal 5 -pelimoottorista Quest 3 -laitteelle

Abstract

Tämä opinnäytetyö käy läpi 3D-grafiikkasisällön optimointiprosessia itsenäiselle VR-silmikolle kehitettäessä. Kehitys tehtiin Unreal 5 -pelimoottorissa, ja kohdelaitteena oli Meta Quest 3.

Työssä esitellään optimointitapojen lisäksi yleisiä Unreal 5 -pelimoottorin asetuksia VR-kehitykseen ja grafiikkasisällön ja renderöinnin tarkastelutapoja pelimoottorin sisällä sekä Meta Quest Developer Hub -ohjelmiston kautta.

Esimerkkinä käytetään osana Helsinki XR Centerin projektia kehitettyä Airbus A-350 -lentokoneen ohjaamomallia, joka muodostaa tason, jossa VR-sovelluksessa toimitaan. Työssä 3D-ympäristö on siis tiivis ja kokosuhteiltaan realistinen ympäristö, jossa ohjaamon ulkopuolinen tila ei ole merkittävä. Pelilogiikkaa tässä työssä ei käydä läpi lainkaan.

Projektin suurimmiksi haasteiksi osoittautuivat näytönohjaimen työmäärän hallinta, tekstiä sisältävien tekstuurien luettavuus ja oikeiden asetuksien löytäminen pelimoottorissa. Työssä esiteltyjen tapojen avulla ongelmat saatiin ratkottua tyydyttävällä tavalla ja VR-kehitykselle Unreal 5 -pelimoottorissa saatiin luotua toimiva pohja.

This thesis examines the optimization process of 3D graphics content when developing applications for standalone VR headsets. The project was developed with Unreal Engine 5, and the target device was Meta Quest 3.

Besides the methods for optimization, this thesis presents common settings for VR development inside Unreal Engine 5, and ways to examine graphics content and the rendering process in the engine and in the Meta Quest Developer Hub software.

An Airbus A-350 cockpit model that was developed as a part of a project with Helsinki XR Center is used as an example. The cockpit model forms the level in the VR application with which the user interacts. In the project, the 3D environment is a compact and realistic space, and the outside environment is unimportant. Game logic is not a part of this thesis.

The biggest challenges during the project were keeping the GPUs workload in check, ensuring the texts in textures readable, and finding the right settings in the engine. With the means showcased in this thesis, the problems were solved in a satisfactory manner, and a basis for future VR development in Unreal Engine 5 was formed.