Humans use creativity and manual dexterity to create things, usually in a labor-intensive process. Procedural content generation (PCG) is an approach where computers do most of the manual work of creating virtual objects, while a human leads the creative process. One problem with PCG is that created objects tend to look too perfect and artificial, leading to research into simulating the aging process of created virtual objects. Simulating the growth of living organisms such as lichens on existing virtual objects has been a focus of research. Most previous techniques lack a clear evaluation of the realism of the results. In this thesis, a lichen growth simulation is implemented and evaluated in terms of perceived realism. Specifically, the target of the simulation is lichen growth on horizontal stone surfaces represented using a set of textures. The lichen growth simulation is slow but robust and flexible, capable of generating a wide range of output textures. 75 participants were recruited among university students and video game industry professionals, asked to compare the realism of lichens generated with different parameter settings. The investigated parameters are the scale of the lichens, the compactness of the lichens, and the number of lichen clusters (density). Participants perceived surfaces with a dense or medium-dense cover of small scale, semi-compact lichen clusters as the most realistic, while surfaces with a sparse cover of large scale, very compact or very lacy lichen clusters were perceived as the least realistic. The lichens perceived as the most realistic are also among the most computationally expensive to produce. This outcome tells us that there is a trade-off between realism and simulation time in the lichen growth simulation. The simulation is able to generate a wide range of lichen appearances, though the speed of the simulation can be greatly improved in multiple ways. / Människor använder kreativitet och manuell färdighet för att skapa saker, vanligtvis i en arbetsintensiv process. Procedurell innehållsgenerering (eng. PCG) är ett tillvägagångssätt där datorer gör majoriteten av det manuella arbetet i skapandet av virtuella objekt, och en människa leder den kreativa processen. Ett problem med PCG är att de skapade objekten tenderar att ha ett för nytt och artificiellt utseende, vilket har lett till forskning kring att simulera åldrandeprocessen för virtuella objekt. Forskning har bland annat fokuserat på att simulera tillväxten av levande organismer såsom lavar på existerande virtuella objekt. Flera tidigare tekniker saknar en tydlig evaluering av resultatens realism. I denna studie implementeras en lavtillväxtsimulering som evalueras med avseende på upplevd realism. Simuleringens mål är specifikt att simulera lavar på horisontella stenytor representerade av en uppsättning texturer. Simuleringen är långsam men robust och flexibel, och kapabel till att generera ett brett omfång av resultat. 75 deltagare rekryterades bland universitetsstudenter och bland arbetare i datorspelsindustrin, och ombads jämföra realismen hos lavar genererade med olika parameterinställningar. De undersökta parametrarna är skalan på lavarna, kompaktheten på lavarna och antalet lavar (densitet). Deltagarna upplevde att ytor med hög och mellanhög densitet av småskaliga semikompakta lavar var mest realistiska, medan ytor med låg densitet av storskaliga kompakta eller mycket utspridda lavar upplevdes som minst realistiska. De lavar som upplevdes vara mest realistiska är också bland de beräkningsmässigt dyraste att generera. Detta resultat visar att det finns en avvägning mellan realism och simuleringstid i lavtillväxtsimuleringen. Simuleringen kan generera ett brett omfång av lavutseenden, men simuleringens snabbhet kan förbättras på flera sätt.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-313103 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Steen, Anders |
| 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 ; 2022:106 |
Page generated in 0.0028 seconds