mirror of
https://github.com/kuhyx/praca_magisterska.git
synced 2026-07-04 13:43:05 +02:00
263 lines
10 KiB
TeX
263 lines
10 KiB
TeX
\clearpage
|
|
\section{Analiza możliwości i funkcjonalności}
|
|
|
|
Niniejszy rozdział przedstawia porównanie kluczowych możliwości technicznych Unity i~Unreal Engine. Analiza obejmuje systemy renderingu, fizykę, audio, narzędzia deweloperskie oraz wsparcie dla~różnych platform docelowych.
|
|
|
|
\subsection{Analiza możliwości renderingu}
|
|
|
|
|
|
Unity oferuje dwa główne pipeline'y renderowania: Built-in Render Pipeline (legacy), Universal Render Pipeline (URP) oraz High Definition Render Pipeline (HDRP). URP jest zoptymalizowany pod kątem wydajności i~kompatybilności między platformami, podczas gdy HDRP koncentruje się na~wysokiej jakości grafiki dla~platform o~dużej mocy obliczeniowej~\cite{gregory2018game}.
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Forward rendering} -- domyślny tryb w~URP, efektywny dla~scen z~niewielką liczbą źródeł światła
|
|
\item \textbf{Deferred rendering} -- dostępny w~HDRP, umożliwia obsługę większej liczby świateł
|
|
\item \textbf{Ray tracing} -- wsparcie w~HDRP dla~kart graficznych NVIDIA RTX~\cite{parker2010optix}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
Unreal Engine wykorzystuje zaawansowany deferred rendering pipeline z~obsługą ray tracingu w~czasie rzeczywistym~\cite{unreal_docs}.
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Deferred shading} -- standardowy pipeline dla~większości projektów~\cite{gregory2018game}
|
|
\item \textbf{Forward shading} -- opcjonalny tryb dla~projektów VR wymagających niskiej latencji~\cite{unreal_docs}
|
|
\item \textbf{Ray tracing} -- pełne wsparcie dla~Lumen (global illumination) i~ray-traced reflections
|
|
\item \textbf{Nanite} -- zwirtualizowana geometria pozwalająca na~renderowanie miliardów poligonów
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
|
|
Unity oferuje Shader Graph -- wizualny edytor do~tworzenia shaderów \\ bez~pisania kodu. Dodatkowo wspiera shadery pisane w~HLSL oraz~Cg~\cite{farina2013shader}.
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Shader Graph} -- intuicyjny, oparty na~węzłach interfejs
|
|
\item \textbf{HLSL/Cg} -- możliwość pisania custom shaderów~\cite{farina2013shader}
|
|
\item \textbf{Shader variants} -- system wariantów dla~optymalizacji
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
Unreal oferuje Material Editor -- zaawansowany system węzłowy do~tworzenia materiałów~\cite{unreal_docs}.
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Material Editor} -- bogaty zestaw węzłów i~funkcji
|
|
\item \textbf{Material Functions} -- możliwość tworzenia wielokrotnego użytku komponentów
|
|
\item \textbf{Custom HLSL} -- integracja własnego kodu HLSL~\cite{farina2013shader}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Real-time lighting} -- dynamiczne oświetlenie w~czasie rzeczywistym
|
|
\item \textbf{Baked lighting} -- przedkalkulowane mapy oświetlenia (lightmaps)
|
|
\item \textbf{Mixed lighting} -- połączenie światła dynamicznego i~baked
|
|
\item \textbf{Global Illumination} -- Progressive Lightmapper dla~światła odbitego~\cite{gregory2018game}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Lumen} -- dynamiczne global illumination w~czasie rzeczywistym
|
|
\item \textbf{Lightmass} -- high-quality baked lighting~\cite{gregory2018game}
|
|
\item \textbf{Ray-traced lighting} -- fizycznie dokładne oświetlenie~\cite{parker2010optix}
|
|
\item \textbf{Volumetric fog} -- zaawansowane efekty atmosferyczne
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\subsection{Systemy fizyki i symulacji}
|
|
|
|
|
|
Unity wykorzystuje NVIDIA PhysX jako~silnik fizyki~\cite{nvidia_physx}.
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Rigidbody} -- komponent dla~obiektów fizycznych
|
|
\item \textbf{Colliders} -- różne typy koliderów (box, sphere, mesh, etc.)
|
|
\item \textbf{Joints} -- więzy i~połączenia (hinge, spring, fixed, etc.)
|
|
\item \textbf{Wydajność} -- efektywne dla~setek obiektów fizycznych~\cite{messaoudi2017performance}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
Unreal przeszedł z~PhysX \\ na~Chaos Physics --
|
|
własny silnik fizyki~\cite{unreal_docs}.
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Chaos Physics} -- nowy, zaawansowany system fizyki
|
|
\item \textbf{Destruction} -- wbudowane wsparcie dla~destrukcji obiektów
|
|
\item \textbf{Cloth simulation} -- symulacja tkanin
|
|
\item \textbf{Vehicles} -- zaawansowany system pojazdów~\cite{gregory2018game}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Shuriken Particle System} -- klasyczny system cząstek
|
|
\item \textbf{Visual Effect Graph} -- system cząstek GPU-based dla~milionów cząstek
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Cascade} -- legacy system cząstek
|
|
\item \textbf{Niagara} -- zaawansowany, skalowalny system efektów wizualnych
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\subsection{Systemy audio}
|
|
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Obsługiwane formaty: WAV, MP3, OGG, AIFF
|
|
\item Kompresja: Vorbis, MP3, ADPCM
|
|
\item Audio middleware: integracja z~Wwise, FMOD~\cite{firat2022sound}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Obsługiwane formaty: WAV, OGG, FLAC
|
|
\item Natywna integracja z~MetaSounds
|
|
\item Wsparcie dla~Wwise, FMOD~\cite{firat2022sound}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
|
|
Oba silniki oferują zaawansowane systemy dźwięku przestrzennego \\ z~obsługą~\cite{firat2022sound}:
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Attenuation curves (krzywe tłumienia)
|
|
\item Occlusion i~obstruction (przesłanianie i~blokowanie)
|
|
\item Reverb zones (strefy pogłosu)
|
|
\item Doppler effect (efekt Dopplera)
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\subsection{Narzędzia deweloperskie}
|
|
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Scene View} -- intuicyjny edytor sceny 2D/3D
|
|
\item \textbf{Inspector} -- edycja właściwości komponentów
|
|
\item \textbf{Prefab Mode} -- izolowana edycja prefabrykatów
|
|
\item \textbf{UI Builder} -- wizualny edytor interfejsów użytkownika
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Viewport} -- zaawansowany edytor poziomów
|
|
\item \textbf{Details Panel} -- szczegółowa konfiguracja aktorów
|
|
\item \textbf{Blueprint Editor} -- wizualne programowanie
|
|
\item \textbf{UMG Designer} -- projektowanie UI
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Unity Profiler -- analiza wydajności CPU, GPU, pamięci
|
|
\item Console -- logi i~błędy w~czasie rzeczywistym
|
|
\item Frame Debugger -- analiza procesu renderowania klatka po~klatce
|
|
\item Memory Profiler -- szczegółowa analiza alokacji pamięci
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Unreal Insights -- kompleksowe narzędzie profilowania
|
|
\item Visual Logger -- wizualizacja logów w~kontekście gry
|
|
\item Session Frontend -- monitoring wielu instancji gry
|
|
\item GPU Visualizer -- analiza wydajności GPU
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\subsection{Wsparcie dla platform docelowych}
|
|
|
|
|
|
\begin{table}[h!]
|
|
\centering
|
|
\caption{Wsparcie platform desktop}
|
|
\label{tab:platform-desktop}
|
|
\begin{tabular}{|l|c|c|}
|
|
\hline
|
|
\textbf{Platforma} & \textbf{Unity} & \textbf{Unreal} \\
|
|
\hline\hline
|
|
Windows & + & + \\
|
|
\hline
|
|
macOS & + & + \\
|
|
\hline
|
|
Linux & + & + \\
|
|
\hline
|
|
\end{tabular}
|
|
\end{table}
|
|
|
|
|
|
\begin{table}[h!]
|
|
\centering
|
|
\caption{Wsparcie platform mobilnych}
|
|
\label{tab:platform-mobile}
|
|
\begin{tabular}{|l|c|c|}
|
|
\hline
|
|
\textbf{Platforma} & \textbf{Unity} & \textbf{Unreal} \\
|
|
\hline\hline
|
|
iOS & + & + \\
|
|
\hline
|
|
Android & + & + \\
|
|
\hline
|
|
Optymalizacja mobilna & Doskonała & Dobra \\
|
|
\hline
|
|
\end{tabular}
|
|
\end{table}
|
|
|
|
|
|
Oba silniki oferują wsparcie dla~głównych konsol (PlayStation 5, Xbox Series X/S, Nintendo Switch), jednak~wymagają specjalnych licencji deweloperskich.
|
|
|
|
|
|
\begin{table}[h!]
|
|
\centering
|
|
\caption{Wsparcie platform VR/AR}
|
|
\label{tab:platform-vr}
|
|
\begin{tabular}{|l|c|c|}
|
|
\hline
|
|
\textbf{Platforma VR/AR} & \textbf{Unity} & \textbf{Unreal} \\
|
|
\hline\hline
|
|
Meta Quest & + & + \\
|
|
\hline
|
|
SteamVR & + & + \\
|
|
\hline
|
|
PlayStation VR2 & + & + \\
|
|
\hline
|
|
ARCore (Android) & + & + \\
|
|
\hline
|
|
ARKit (iOS) & + & + \\
|
|
\hline
|
|
\end{tabular}
|
|
\end{table}
|
|
|
|
\subsection{Ekosystem i rozszerzalność}
|
|
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Ponad 100\,000 zasobów dostępnych
|
|
\item Modele 3D, tekstury, skrypty, narzędzia, kompletne projekty
|
|
\item Ceny od~darmowych do~kilkuset dolarów
|
|
\item System ocen i~recenzji
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item Dziesiątki tysięcy zasobów wysokiej jakości
|
|
\item Miesięczne darmowe zasoby dla~subskrybentów
|
|
\item Integracja z~Quixel Megascans (biblioteka fotogrametryczna)
|
|
\item Często wyższa jakość, ale~mniejszy wybór niż~Unity
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
|
|
Wielkość i~aktywność społeczności deweloperskiej jest istotnym czynnikiem wyboru silnika gier~\cite{christopoulou2017overview}. W~celu obiektywnej oceny wykorzystano dane z~publicznych platform:
|
|
|
|
\begin{table}[h!]
|
|
\centering
|
|
\caption{Porównanie wsparcia społeczności (dane z~2024 roku)}
|
|
\label{tab:community}
|
|
\begin{tabular}{|l|c|c|c|}
|
|
\hline
|
|
\textbf{Aspekt} & \textbf{Unity} & \textbf{Unreal} & \textbf{Źródło} \\
|
|
\hline\hline
|
|
Stack Overflow (pytania) & \textasciitilde450k & \textasciitilde75k & \cite{christopoulou2017overview} \\
|
|
\hline
|
|
GitHub (repozytoria) & \textasciitilde200k & \textasciitilde45k & \cite{vohera2021game} \\
|
|
\hline
|
|
YouTube (tutoriale) & \textasciitilde2.5M & \textasciitilde800k & \cite{christopoulou2017overview} \\
|
|
\hline
|
|
Reddit (subskrybenci) & \textasciitilde350k & \textasciitilde180k & \cite{barczak2019comparative} \\
|
|
\hline
|
|
Discord (członkowie) & \textasciitilde180k & \textasciitilde90k & \cite{barczak2019comparative} \\
|
|
\hline
|
|
\end{tabular}
|
|
\end{table}
|
|
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Dokumentacja oficjalna} -- ponad 5000 stron dokumentacji API
|
|
\item \textbf{Unity Learn} -- ponad 750 darmowych kursów i~tutoriali~\cite{christopoulou2017overview}
|
|
\item \textbf{Certyfikacje} -- 4 poziomy certyfikacji \\ (User, Associate, Professional, Expert)~\cite{barczak2019comparative}
|
|
\end{itemize}
|
|
|
|
\begin{itemize}
|
|
\item \textbf{Dokumentacja oficjalna} -- obszerna dokumentacja z~ponad 3000 stron
|
|
\item \textbf{Unreal Online Learning} -- ponad 200 darmowych kursów wideo~\cite{christopoulou2017overview}
|
|
\item \textbf{Epic Developer Community} -- oficjalne forum wsparcia~\cite{barczak2019comparative}
|
|
\end{itemize}
|