Оптимізація масштабних імерсивних занурень при їх реалізації на Unreal Engine 5

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню та впровадженню методів оптимізації для створення масштабних імерсивних середовищ у реальному часі за допомогою рушія Unreal Engine 5. У першому розділі розглянуто еволюцію імерсивних технологій та проведено порівняльний аналіз сучасних графічних рушіїв. Другий розділ зосереджений на вивченні ключових інновацій UE5, таких як системи Nanite (мікрополігональна геометрія) та Lumen (динамічне глобальне освітлення), а також їх впливу на продуктивність системи. У третьому розділі представлено практичну реалізацію масштабної віртуальної локації, де застосовано методи оптимізації текстур, лодування та профілювання навантаження на графічний процесор. Результати роботи демонструють можливість досягнення стабільної частоти кадрів при збереженні надвисокої деталізації оточення. Окремі розділи присвячені економічному аналізу розробки та питанням безпеки життєдіяльності

The qualification work is devoted to the research and implementation of optimization methods for creating large-scale immersive environments in real-time using the Unreal Engine 5. The first chapter examines the evolution of immersive technologies and provides a comparative analysis of modern graphics engines. The second chapter focuses on studying the key innovations of UE5, such as Nanite (micropolygon geometry) and Lumen (dynamic global illumination) systems, as well as their impact on system performance. The third chapter presents the practical implementation of a large-scale virtual location, where methods of texture optimization, LOD-ing, and GPU load profiling were applied. The results of the work demonstrate the possibility of achieving a stable frame rate while maintaining ultra-high environmental detail. Separate sections are devoted to the economic analysis of development and life safety issues