In this paper, the performance of 3D game rendering with and without application of frustum culling and PVS (Potentially Visible Set) culling is evaluated in FPS(frame per second).　Both frustum culling and PVS culling are two representative methods to efficiently remove invisible contents before a rendering stage in a large 3D game scene. As a result of the performance evaluation, frustum culling and PVS culling have a large effect on rendering performance. In case of not applying any culling, the average performance is decreased by 15.8% compared to the case where all culling is applied. Also, in this paper, the number of portals for indoor static contents in the 3D game contents used in the experiment is larger, so that the application of PVS culling has more influence on the performance than frustum culling.

In commercial game engines, a method of constructing objects by combining components is often used. Components can be assembled and used at any time as needed. In this paper, the 3D game is developed by applying the component method, which is the object creation method widely used in the commercial game engine, in the DirectX 11 environment. There are four kinds of components used in the in-house 3D game. These are four components such as transform, mesh, script, and collider. The component generation method used in this paper shows very good operation efficiency in terms of reusability. This paper also applied tangent space normal mapping to static and dynamic objects and analyzed performance at various screen resolutions. Performance analysis showed that the average rendering speed was 64.6% higher on the low resolution screen than on the high resolution screen. And the rendering speed of model G with normal mapping to all objects among the 8 simulation models is improved by 19.2% compared with model B without normal mapping. The presence or absence of normal mapping has the greatest effect on rendering speed.

For the 3D game visual effects, the deferred rendering can only consider only the scene image resolution regardless of the scene complexity. Therefore, it is effective in processing realistic visual effects using many geometric buffers as multiple render targets. This paper uses the deferred rendering for the 3D game visual effects such as dynamic lights, specular, shadow, motion blur, and water shading. The 3D game supporting deferred rendering is developed to evaluate various 3D rendering effects with variation of the screen resolution in terms of the rendering speed and PSNR image quality. The performance results show that the rendering speed of the 3D visual effect techniques with 1280x960 resolution is average 56.0% better than that with 640x480 resolution. Also, the average PSNR is getting better as the screen resolution gets higher. The PSNR of the 3D visual effect techniques with 1152x864 resolution is average 30.9% better than that with 640x480 resolution.

This paper analyzes the simulation operation flow of Bullet physics engine. Based on this analysis, four kinds of multi-rigid-body game characters are designed. This paper also profiles the performance metrics such as the CPU utilization, the memory usage, and the computation time by multi-rigid-body character simulations. For the CPU utilization, the Tongs Vehicle is the best and provides 45.1% less than the other character simulations. The computation times of the Four-leg robot and the Dragon are longer than those of the others. The memory usage of the Dragon simulation is the largest, which is average 1.32 times more than the others. Because all parts of Dragon are composed of triangular mesh models in 3DMax. The performance profiling with the criteria such as reducing the computation time and the computing resources, the complexities of the collision shapes, and the number of rigid bodies takes an important role in the design of the multi-rigid-body game characters.

In 3D games, the deferred rendering is an effective way in processing realistic visual effects using multiple render targets regardless of the scene complexity. In this paper, based on deferred rendering using multiple render targets, the 3D game visual effect techniques such as dynamic lights, specular, shadow, motion blur, and water shading are compared and analysed. The 3D game supporting deferred rendering is developed to evaluate various 3D rendering effects with variation of the size of the render target memory in terms of the rendering speed. The performance results show that the rendering speed of the 3D visual effect techniques with 4bytes render target memory is average 1.4 and 1.9 times better than those of 8bytes and 16bytes memories, respectively. Also, the shadow mapping with 2-pass plays the biggest role on the performance. Other techniques with 1-pass cause a negligible speed degradation.

본 논문은 모바일 RPG게임 내 인앱 결제 서비스 이용자들에 대한 사용성 평가를 통해 향후 국내 모바일 RPG게임 개발자 및 기획자들에게 업데이트 및 개발에 필요한 자료를 모색하고 제안하는 데 그 목적을 두었다. 모바일 게임 '리니지M'의 인 앱 결제 서비스를 주로 이용하는 이용자들을 대상으로 정량적 평가를 위한 사용성 평가를 실시했다. 사용성 평가를 위한 도구로는 피터모빌(Peter Morville)이 정의한 'The User Experience Honeycomb'를 기준으로 설계한 설문지를 통해 설문조사를 하였다. 이러한 통계결과를 접근성, 가치성, 신뢰성, 매력성, 사용성 총 5가지 측면으로 나누어 분석하였고, 이를 통하여 새로운 모바일 RPG게임 개발에 도움을 줄 것으로 기대한다.

유니티 엔진 기반 다중 접속 온라인 게임에서는 통신 패킷 처리를 담당하는 네트워크 스레드 와 게임 로직을 담당하는 메인 스레드를 분리해야 한다. 네트워크 스레드 간에 통신 패킷은 렌 더링 속도 향상을 위하여 중복되는 패킷을 폐기할 필요가 있다. 본 논문에서는 유니티 엔진 기 반 다중 접속 온라인 게임을 위한 네트워크 스레드 간 통신 패킷 폐기 기법을 제안한다. 제안 하는 기법은 Partial Packet Discard 기법과 Periodic Packet Discard 기법을 혼합한 기법으로 네트워크 패킷을 큐로 관리하고 중복되는 패킷을 주기적으로 폐기하여 렌더링 속도를 향상시킨 다. 제안하는 기법은 유니티 엔진 기반 다중 접속 온라인 게임의 다양한 패킷 발생 시뮬레이션 을 통하여 렌더링 속도를 분석하고 효율성을 증명하였다.

3D 게임에서 오브젝트의 위치를 파악하거나 사실감을 높이기 위하여 광원의 시점에서 정점 의 깊이 값을 계산하는 그림자 매핑 기법이 많이 사용된다. 그림자 맵의 깊이 값은 월드 좌표 를 통해 계산되기 때문에 월드 좌표가 변하지 않는 정적 오브젝트는 깊이 값을 갱신할 필요가 없다. 본 논문에서는, (1) 렌더링 속도를 향상시키기 위하여 한번만 저장하는 정적 오브젝트 깊 이 값과 매번 갱신하는 동적 오브젝트의 깊이 값을 다중 렌더 타겟을 이용하여 따로 관리한다. 또한 (2) 쿼터 뷰 기반 3D 게임에서 동적 오브젝트 그림자 품질을 높이기 위하여 광원의 위치 가 카메라를 따라다니며 동적 오브젝트에 가깝게 변동한다. 제안하는 방법의 효율성을 3D 게임 의 다양한 정적 및 동적 오브젝트 구성에 따른 실험을 통하여 검증하였다.

증강현실 기술을 게임에 접목하려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 실시간으 로 스마트 기기의 카메라로부터 손동작 2차원 영상을 획득하고 HSV 컬러 영역을 활용하여 해 당 색상의 물체 또는 신체를 실시간으로 검출해, 게임의 요소로 활용하여 즐길 수 있는 2D 퍼 즐게임을 개발하였다. 이는 스마트 기기에 컴퓨터 비전을 접목한 형태의 게임으로, 교육 및 엔 터테인먼트 환경에서 스마트 기기의 휴대성과 가상현실 체험의 현장감을 접목시킨 새로운 인터 랙티브 기술이 될 것이다.

최근 First Person Shooter (FPS) 게임 시장에서 ‘플래닛 사이드 2’ 를 비롯한 대규모 온라인 FPS (MMOFPS: Massively Multi-player Online FPS) 장르가 주목받고 있다. 수백 또는 수천 명이 접속하는 게임 서버에서 네트워크 부하를 경감시키기 위해서 널리 사용되는 방법 중 하나 는 데드레커닝이다. 본 논문에서는 MMOFPS 게임을 위한 데드레커닝 구현 시 주요 캐릭터 상 태 갱신 변수 중 하나인 방향에 대하여 효율적으로 허용 임계각을 계산하는 수학적 방법을 제 안한다. 제안하는 방법은 게임사용자들을 대상으로 하는 수행 실험을 통해 움직임 오차를 최소 화하며 자유스러운 방향 갱신에 대한 효율성을 검증 하였다