A study on the perceived quality of smoke effects in virtual environments, using fluid systems and imposters.

Et studie af kvaliteten af røg-effekter i virtuelle miljøer, med hjælp af fluid systemer og imposters.

Iversen, Morten Flyvholm

4. term

Medialogy, Master

2011

2011-10-03

75

Moderne visuelle effekter kan være så krævende, at mange hjemmecomputere får svært ved at følge med. Denne rapport undersøger, hvordan man kan vise effekter på mere hardwarevenlige måder uden at sænke den oplevede kvalitet. Konkret blev der udviklet en metode til at skabe en røgeffekt ved hjælp af billboarding (2D-billeder, der altid vender mod kameraet) og et begrænset antal visningsvinkler. Formålet var at mindske den beregningsmæssige belastning, uden at brugeren bemærker en forskel i den opfattede kvalitet. Arbejdet omfattede også en gennemgang af tidligere forsøg på at styre opfattet kvalitet og forskellige teknikker til at skabe effekter. To forskellige røgeffekter blev fremstillet og testet i tre varianter: en med visning fra alle vinkler, en med visning fra hver anden vinkel og en med visning fra hver femte vinkel. Forsøgspersoner så og rangerede eksemplerne og bedømte kvaliteten i et kvantitativt spørgeskema, der blandede subjektive og mere objektive spørgsmål. Resultaterne viser, at det i nogle tilfælde er muligt at reducere den faktiske visuelle kvalitet (som færre visningsvinkler) og stadig bevare den samme opfattede kvalitet, men ikke for alle løsninger. Desuden er der en grænse: Når variationen bliver for grov og overskrider deltagernes tærskel, brydes illusionen, og kvaliteten opleves som dårligere.

Modern visual effects can be so demanding that many home computers struggle to keep up. This report explores ways to display effects more efficiently without lowering perceived quality. Specifically, it develops a smoke effect using billboarding (2D images that always face the camera) and a limited set of viewing angles, to reduce computation while maintaining how good the effect looks to users. The work also reviews prior attempts to control perceived quality and different methods for creating effects. Two smoke effects were produced and each was tested in three variants: visible from all angles, from every second angle, and from every fifth angle. Test participants watched and ranked the examples and rated quality in a quantitative questionnaire combining subjective and more objective items. The findings show that, in some cases, you can reduce actual visual fidelity (such as using fewer viewing angles) and still preserve perceived quality, but this does not hold for all solutions. There is also a limit: once the variation becomes too coarse and crosses a viewer’s threshold, the illusion breaks and perceived quality drops.

[This abstract was generated with the help of AI]

Imposters ; Smoke ; Fire ; Maya ; Dynamics ; Image-based rendering ; Visual effects ; billboards

Download
View record in AAU Student Projects