Ray tracing comes together with a tremendous computational cost [1]. Therefore, Keller et al., expressed that possible cost reduction appears when a hybrid rendering pipeline is implemented by combining rasterization and ray tracing, which have already been introduced to the film and game industries. Such a rendering method within Grand Strategy Games (GSG) has been an unexplored task. The standard rendering method of GSG has been rasterization. Implementing hybrid rendering for GSG would allow this niche to follow the continuously developing rendering techniques. Therefore, this thesis examined the advantages and disadvantages of hybrid rendering compared to a path traced pipeline. The study measured different camera angles applied to three GSG-inspired scenes by rendering time and quality according to pixelby-pixel comparison focusing on effects like shadows and reflections. Closeup images have been taken on the rendered scenes to evaluate interesting pieces in the scenes. Steady time performance for all angles was the significant advantage of the hybrid pipeline. The angles at lower grades resulted in an increased difference in shadows and reflections for two out of three scenes. Additionally, the entire pixel-by-pixel comparison did not generate more than ten percent difference for any scene and not more than twelve percent difference on closeup images. Still, differences were noticeable to the eye since the path tracer was superior for developing sharp shadows. The hybrid pipeline generated a massive reflection compared to the path tracer. Since the path tracer was defined as the ground truth, this quantity of reflections was not considered positive. The thesis concludes that a simple hybrid rendering pipeline could be an exciting future for GSG, especially for angles above 67.25◦ . Additionally, improving the sharpness of the shadows for the hybrid rendering pipeline could increase the interest in hybrid rendering for GSG even at angles below 67.25◦ . Some interesting future work is rendering advanced 3D map-based GSG scenes, including more shadows and reflections. Another suggestion is a qualitative analysis of users playing a game with the two rendering pipelines before attending a user study about their possible improved graphical experience and how the game experience has been affected. / Strålspårning kommer tillsammans med en stor beräkningskostnad [1]. Därför har Keller m.fl. uttryckt att kostnaderna kan reduceras genom att implementera en hybridrenderingsmetod baserad på en kombination av rastrering och strålspårning, vilket redan har introducerats till film- och spelindustrin. En sådan renderingsmetod inom Grand Strategy Games (GSG) har dock varit ett outforskat område. Standard renderingsmetoden för GSG har varit rastrering. Implementering av hybridrendering för GSG skulle tillåta denna nisch att följa de ständigt utvecklande renderingsteknikerna. Därför undersöker denna avhandling fördelarna och nackdelarna med hybridrendering jämfört med en renderingspipeline baserad på strålspårning. Studien har mätt olika kameravinklar applicerade på GSG-inspirerade scener mätt med renderingstid och kvalitet enligt pixel-för-pixel-jämförelse och med fokus på effekter som skuggor och reflektioner. Närbilder har tagits på de renderade scenerna för att utvärdera intressanta delar i scenerna. Stabil tidprestanda av samtliga vinklar var den betydande fördelen med hybridpipelinen. Vinklarna vid lägre grader resulterade i ökad differens av skuggor och reflektioner för två av tre scener. Dessutom resulterade hela pixeljämförelsen inte mer än tio procents skillnad för någon av scenerna och inte mer än tolv procents skillnad på närbilderna. Ändå var skillnaderna märkbara för ögat eftersom strålspårningen var överlägsen för att generera skarpa skuggor. Hybridlösningen genererade en stor andel reflektion jämfört med strålspårningen. Eftersom strålspårningen definierades som målbilden var denna mängd reflektioner inte positiva. Avhandlingen drar slutsatsen att en enkel hybridmetod kan vara en spännande framtid för GSG, speciellt för vinklar över 67,25◦ . Dessutom kan en förbättring av skärpan på skuggorna för hybridrenderingen öka intresset för hybridrendering för GSG även vid vinklar under 67,25◦ . Intressanta framtida arbeten är rendering av avancerade GSG scener, som inkluderar fler skuggor och reflektioner. Ett till förslag är kvalitativ analys av användare som spelar ett spel med de två renderingsmetoder följt av användarstudie om deras möjliga förbättrade grafiska upplevelse och om spelupplevelsen har drabbats.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-321824 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Buckard, Kajsa |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2022:621 |
Page generated in 0.0961 seconds