ОПТИМІЗАЦІЯ 3D МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ В AR СЕРЕДОВИЩІ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2026.2.38Ключові слова:
доповнена реальність, AR, оптимізація 3D-моделей, полігональність, рівні деталізації, LOD, текстурна оптимізація, децимація сітки, рендеринг, продуктивність графікиАнотація
У статті здійснено комплексний теоретичний аналіз сучасних підходів до оптимізації тривимірних моделей для використання в середовищі доповненої реальності Augmented Reality. Актуальність дослідження зумовлена стрімким розвитком AR-технологій у сферах освіти, промисловості, медицини, електронної комерції та цифрового маркетингу, що супроводжується зростанням вимог до продуктивності мобільних і веб-платформ. Однією з ключових проблем впровадження AR-рішень є забезпечення стабільної частоти кадрів і швидкого завантаження тривимірного контенту за умов обмежених обчислювальних ресурсів мобільних пристроїв. Метою дослідження є систематизація та узагальнення існуючих методів оптимізації 3D-моделей, спрямованих на зменшення полігональності, скорочення обсягу текстурних даних, підвищення ефективності рендерингу та забезпечення сумісності з сучасними AR-платформами. У роботі проаналізовано алгоритми децимації сітки, ретопології, застосування рівнів деталізації (Level of Detail, LOD), методи запікання текстур і нормалей, використання текстурних атласів, стиснення графічних даних та технології відсікання невидимих об’єктів. Окрему увагу приділено інструментальним засобам оптимізації, зокрема програмним середовищам Blender, MeshLab, Simplygon та рушіям Unity і WebAR. У результаті дослідження встановлено, що ефективна оптимізація 3D-моделей передбачає комплексне поєднання геометричних, текстурних та алгоритмічних методів, що дозволяє істотно зменшити розмір моделей без суттєвої втрати візуальної якості. Доведено, що застосування багаторівневої структури представлення об’єктів і адаптивних механізмів рендерингу забезпечує підвищення продуктивності AR-додатків, скорочення часу завантаження та стабілізацію частоти кадрів. Отримані результати можуть бути використані при розробленні високопродуктивних AR-систем у межах сучасних інформаційних технологій
Посилання
Boutsi A. – M., Ioannidis C., Verykokou S. Multi-resolution 3D rendering for high-performance web AR. Sensors (Basel). 2023. Vol. 23, № 15. DOI: https://doi.org/10.3390/s23156885.
GarageFarm. NET. 3D asset optimization: enhancing efficiency and maintaining quality. 2023.: веб-сайт. URL: https://garagefarm.net/blog/3d-asset-optimization-enhancing-efficiency-and-maintaining-quality (дата звернення:20.02.2025).
Grande R., Albusac J., Vallejo D., Glez-Morcillo C., Castro-Schez J. J. Performance evaluation and optimization of 3D models from low-cost 3D scanning technologies for virtual reality and metaverse e-commerce. Applied Sciences.2024. Vol. 14, № 14. DOI: https://doi.org/10.3390/app14146037.
Milvus Labs. What common performance issues arise in AR applications? веб-сайт. URL: https://milvus.io/ai-quick-reference/what-common-performance-issues-arise-in-ar-applications (дата звернення: 20.02.2025).
VNTANA. What is mesh decimation and why is it vital for AR? 2021: веб-сайт. URL: https://www.vntana.com/
blog/what-is-mesh-decimation-and-why-is-it-vital-for-ar (дата звернення: 20.02.2025).
Wang F. AR optimization strategies to build immersive and high-performance experiences. InAirSpace: веб-сайт. URL: https://inairspace.com/ja/blogs/learn-with-inair/ar-optimization-strategies-to-build-immersive-and-highperformance-experiences (дата звернення: 20.02.2025).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.




