Dijital oyunlarda prosedürel içerik üretim yöntemlerinin karşılaştırmalı analizi ve optimizasyonu
Comparative analysis and optimization of procedural content generation methods in digital games
- Tez No: 1021548
- Danışmanlar: PROF. DR. MUHAMMED ALİ AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Prosedürel içerik üretimi, Procedural content generation
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Prosedürel içerik üretimi, manuel iş yükünü azaltırken çeşitli oyun içerikleri oluşturmak amacıyla oyun geliştirmede yaygın olarak kullanılmaktadır; ancak bu tekniklerin farklı oyun motorlarındaki performans etkileri ve yaygın optimizasyon stratejilerinin etkinliği geniş çapta incelenmemiştir. Bu çalışmada, iki boyutlu haritalar için dört prosedürel harita üretim algoritması, yaygın olarak kullanılan iki oyun motoru olan GameMaker ve Unity üzerinde, her yapılandırma için 250 ardışık çalıştırma ile birden fazla parametre yapılandırması altında değerlendirilmiştir. GameMaker, GameMaker Language; Unity ise C# kullandığından, algoritmalar her iki ortam için ayrı ayrı, ancak iki uygulamayı mümkün olduğunca benzer tutacak şekilde gerçekleştirilmiştir. Temel karşılaştırmanın ardından, bilgisayar programlamanın diğer alanlarından gelen ve bit paketleme (bit-packing), Atlama Taşması Algoritması (JFA; Jump Flooding Algorithm), uzamsal bölümleme (spatial partitioning) ile bitişik veri düzenleri ve önceden tahsis edilmiş tamponların yeniden kullanımı gibi bellek erişimi optimizasyonlarını içeren yerleşik optimizasyon yöntemleri, prosedürel harita üretimi bağlamına uyarlanmış ve Unity uygulamalarına eklenmiştir. Sonuçlar, GameMaker'ın özellikle 2B oyun geliştirme için tasarlanmış olmasına rağmen, test edilen tüm algoritmalarda Unity'nin daha yüksek performansa ulaştığını göstermektedir. Optimize edilmiş uygulamalar, orijinal sürümlere kıyasla kayda değer iyileşmeler sağlamaktadır; ancak Voronoi tabanlı üretimde elde edilen hız kazancı, artan bellek kullanımı pahasına gerçekleşmekte ve bu durum, optimizasyonun doğası gereği yürütme süresi ile kaynak tüketimi arasında ödünleşimler içerdiğini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Procedural content generation has become a common practice in game development, helping teams produce varied content without the manual effort that would otherwise be required. Despite its widespread adoption, little research has examined how these techniques perform across different game engines or how well typical optimization strategies actually work in practice. This study examines four procedural map generation algorithms for two-dimensional maps, testing them on GameMaker and Unity across several parameter configurations. Each configuration was run 250 times in succession to gather reliable measurements. Because GameMaker relies on GameMaker Language and Unity relies on C#, the algorithms had to be coded separately for each environment, though we kept the two versions aligned as closely as the languages allowed. After establishing baseline measurements, we turned to optimization methods drawn from other branches of programming and adapted them for procedural map generation in the Unity versions. The methods we applied include bit-packing, the Jump Flooding Algorithm, spatial partitioning, and several memory-access improvements such as laying data out contiguously and reusing buffers that had been allocated in advance. Our findings indicate that Unity outperforms GameMaker across every algorithm we tested, even though GameMaker was built with 2D games in mind. The optimized versions ran considerably faster than what we started with, but Voronoi-based generation tells a more nuanced story: the speed it gained came at the price of higher memory consumption, which serves as a reminder that optimization rarely comes for free and usually forces a choice between runtime and resources.
Benzer Tezler
- Devrelerin büyük işaret cevaplarının bilgisayar yardımıyla bulunması
Başlık çevirisi yok
NÜKHET GÜNEYİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERGÜR TÜTÜNCÜOĞLU
- Osilaskoplar için dijital hafıza ünitesi sentezi
Başlık çevirisi yok
ZİHNİ LİMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiElektronik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERGÜR TÜTÜNCÜOĞLU
- Analog dijital çeviricilerin analiz ve sentezi
Başlık çevirisi yok
ALİ ÇAPRAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERGÜR TÜTÜNCÜOĞLU
- Örnekle-tut ve analogtan dijitale çevirme devrelerinin analiz ve sentezi
Başlık çevirisi yok
ERTUĞRUL İPEK
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiElektronik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERGÜR TÜTÜNCÜOĞLU
- Digital alan kalp hastalarının ilaç kullanımına uyumu ve uyumu etkileyen faktörler
The Drug adaptability of heart patients taking digitalis and factors affecting the adaptability
MÜYESSER ERDEM
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
HemşirelikCumhuriyet ÜniversitesiHemşirelik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUSUF SARIOĞLU