<p>Uppsatsen undersöker det grafiska och estetiska uttrycket från klassiska spel ur genren shoot’em up, och hur man som grafiker, art director eller speldesigner kan överföra delar av detta uttryck till ett modernt spel skapat med andra förutsättningar. Uppsatsen ligger till grund för ett grafiskt verk kallat Hands of Deliverance, som består av spelgrafik som i sin helhet kan illustrera hur ett sådant modernt spel kan se ut.</p>

<p>Arbetet har utförts åt Power Challenge AB som utvecklar onlinebaserade spel. Partikelsystemet är utvecklat att kunna användas oavsett spel, men effekterna som skapats i detta arbete är riktat till ett racing-spel. En generell uppbyggnad har underlättat konfigurationen av olika parametrar avsevärt. Det har också medfört skapandet av en editor där det går att skapa nya effekter samt spara ner konfigurationen för dessa.</p>

<p>Då dataspel blir mer grafiskt tilltalande för var år som går innebär detta också att mer utrymme behövs för att få plats med alla bildtexturer. Detta leder till att spel som annars skulle kunnat läggas ut på exempelvis XBOX Live Marketplace är för stora för att få plats där. Genom att byta ut vanliga bildtexturer mot procedurella texturer skulle detta problem kunna undvikas då de senare tar mindre plats än de förstnämnda.</p><p>Denna uppsats tar upp och redovisar en metod för att återskapa bildtexturer som procedurella texturer, där en genetisk algoritm används för att evolvera fram procedurella texturer med visuella likheter med referenstexturen.</p>

Arbetet har utförts åt Power Challenge AB som utvecklar onlinebaserade spel. Partikelsystemet är utvecklat att kunna användas oavsett spel, men effekterna som skapats i detta arbete är riktat till ett racing-spel. En generell uppbyggnad har underlättat konfigurationen av olika parametrar avsevärt. Det har också medfört skapandet av en editor där det går att skapa nya effekter samt spara ner konfigurationen för dessa.

Då dataspel blir mer grafiskt tilltalande för var år som går innebär detta också att mer utrymme behövs för att få plats med alla bildtexturer. Detta leder till att spel som annars skulle kunnat läggas ut på exempelvis XBOX Live Marketplace är för stora för att få plats där. Genom att byta ut vanliga bildtexturer mot procedurella texturer skulle detta problem kunna undvikas då de senare tar mindre plats än de förstnämnda. Denna uppsats tar upp och redovisar en metod för att återskapa bildtexturer som procedurella texturer, där en genetisk algoritm används för att evolvera fram procedurella texturer med visuella likheter med referenstexturen.

Dagens grafikkort är uppbyggda av kraftfulla multiprocessorer som gör dom ypperliga för att hantera parallelliserbara problem som skulle ta lång tid att utföra på en vanlig processor, så som exempelvis level-of-detail eller raytracing. Denna rapport presenterar en parallelliserbar level-of-detail algoritm för terränghöjdkartor samt implementerar denna för användning på grafikkort användande Nvidias CUDA API. Algoritmen delar upp den totala höjdkartan i sektioner som ytterligare delas upp i mindre block som beräknas parallellt på grafikkortet. Algoritmen räknar ut vertexpositioner, normaler och texturkoordinater för vardera block och skickar datan till applikationen som skapar vertex och indexbuffertar och renderar sektionerna. Implementationens prestanda och förmåga att reducera trianglar analyseras med två olika sorters culling-metoder; en metod som gallrar trianglar på sektionsnivå och en metod som gallrar på blocknivå. Resultaten visar att det är mycket fördelaktigt att låta grafikkortet hantera level-of-detail beräkningar på detta vis även om minneskopiering över grafikkortsbussen är ett problem, då det tar upp ungefär åttiofem procent av den totala tiden för att hantera en sektion. Beräkningarna i sig tar väldigt lite tid och det finns gott om utrymme för utveckling för att uppnå en så bra fördelningen av trianglar över terrängområdet som möjligt.

För att skapa trovärdig tredimensionell datorgrafik krävs det att det går att skapa illusionen av tre dimensioner på en tvådimensionell skärm. Enkelt beskrivet finns det två stora metoder för detta, rasterisering och strålföljning. Dessa är fundamentalt olika. Den senaste generationen grafikkort för konsumenter har grafikprocessorer som till viss grad blivit programmerbara. Grafikprocessorerna är främst konstruerade för att stödja rasterisering men den nya programmerbarheten ger möjligheten att använda dessa mer generellt. I detta arbete görs en undersökning om huruvida det är möjligt att använda den nya programmerbarheten för att realisera strålföljning istället för rasterisering. Matematiska primitiver används för att skapa objekt och med hjälp av strålföljning kan realistiska bilder av objekten skapas. Primitiverna ger bland annat fördelen att de kan zoomas in oändligt utan att ge någon precisionsförslust. Ett strålföljningssystem implementeras för att få prestandaresultat från en riktig miljö med alla ingående hårdvarudelar. Undersökningen visar att det är möjligt att realisera strålföljning i grafikhårdvaran men i en begränsad form. Framtidens hårdvara kommer dock med största sannolikhet att skapa bättre förutsättningar.

Syftet med denna litteraturstudie är att identifiera exempel då datorgrafik har visualiserat historien och diskutera vilken effekt datorgrafik har på museum. Inledningen presenterar varierande hot från människa och natur mot arkeologiska lämningar och motivationen att bevara samt fördelar med att ha en 3D modell. Nästa kapitel ser tillbaka på uppkomsten av datorgrafik och bakgrunden till museer och vad besökare tycker samt är ute efter vid besök av dessa. Därefter redogörs metoderna med vilka denna studie bedrivits för att sedan skildra teknikerna genom hela arbetsprocessen för att öka förståelsen för icke sakkunniga. Den längre delen spaltar upp exempel på fullbordade projekt; vad som är unikt i varje fall och vilka lärdomar som framkommit. Kapitel därpå tar reda på vad datorgrafik har tillfört museum och dess besökare och vilka fördelar virtuella museer har. Summering följer innan diskussioner om vilka frågor arkeologi väcker inom datorgrafik samt om det finns etik och faror i den digitala tekniken. Studien avslutas med blickar mot framtida utmaningar.

I denna studie undersöks två algoritmer för att rendera volumetrisk data. Studien syftar till att undersöka om det är möjligt att använda dessa algoritmer i en datorspelsmiljö. De båda algoritmerna, som kallas för shear-warp-algoritmen och footprint-algoritmen, jämförs mot varandra för att ta reda på vilken som är bäst på att lösa uppgiften. Algoritmerna testas också för att se om de är lämpade att verka i en datorspelsmiljö med avseende på om de kan generera tillräckligt antal bilder per sekund. Resultatet av studien visar på att ingen av de två algoritmerna är lämpade inom den domän de är tänkta att verka inom. Även om shear-warp-algoritmen är effektivare på att lösa sin uppgift än vad footprint-algoritmen är så visar studien att ingen av dessa två algoritmer är lämpade i den domän de är undersökta i.

This report describes an analysis of WebGL together with JavaScript with the aim to examine its limitations, strengths and weaknesses. This analysis was performed by building a 2D game engine containing some dynamic elements such as water, smoke, fire, light, and more. Different algorithms have been tested and analyzed to provide a clearer picture of how these work together. The report will go through the most basic functions of the game engine and describe briefly how these work. The result shows that JavaScript with WebGL can be considered to be a potent toolsets, despite the difficulties caused by JavaScript. In summary, similar projects can be recommended as Javascript and WebGL proved both fun and incredibly rewarding to work with.