Politechnika Krakowska Wydzial Fizyki, Matematyki i Informatyki Politechnika Krakowska Politechnika XXI wieku
Wydzial Fizyki, Matematyki i Informatyki
Grafika Komputerowa i Multimedia

Wizualizacja i Animacja Komputerowa

Rendering i animacja

Wizualizacja i animacja komputerowa

Punkty ECTS: 6

Rok studiów: I

Semestr: II

Rodzaj zajęć:

W

Ć

L

P

Liczba godzin w semestrze:

30

 

30

 

Przedmioty wprowadzające / wymagania wstępne

Wiadomości w zakresie grafiki komputerowej, reprezentacji obiektów graficznych i umiejętności ich modelowania. Widza i umiejętności nabyte na przedmiocie Modelowanie Przestrzenne

Założenia i cele przedmiotu: Kształcenie w zakresie modelowania i analizy systemów informatycznych. Celem przedmiotu jest zaznajomienie z cechami systemów informatycznych jakimi są systemy Digital content creation i związanych z nimi artefaktów. Zaznajomienie z metodami modelowania scen dla renderingu komputerowego, nabycie przez studentów umiejętności modelowania oświetlenia, właściwości fizycznych obiektów, animacji i symulacji zjawisk przestrzennych, właściwego stosowania algorytmów dla uzyskania obrazów realistycznych.

Metody dydaktyczne:

Wykłady z wykorzystaniem środków multimedialnych (rzutników komputerowych, kamer i sprzętu nagłaśniającego), laboratoria, praca pod kierunkiem, praca własna.

Forma i warunki zaliczenia przedmiotu:

  1. Część wykładowa – zaliczenie na podstawie średniej ze sprawdzianów przeprowadzanych po wykładach i egzaminu.
  2. Część laboratoryjna – zaliczenie na podstawie ocen z ćwiczeń i projektów.
  3. Ocena z całego przedmiotu jest średnią arytmetyczną z ocen z części wykładowej i laboratoryjnej

TREŚCI PROGRAMOWE

Wykłady:

  1. Modelowanie powierzchni w programach DCC. Hierarchiczna struktura obiektów.
  2. Animacja metodą klatek kluczowych. Ścieżki ruchu. Kinematyki.
  3. Rigging i fantomy postaci, animacja przy pomocy kontrolerów i ograniczników.
  4. Modele cząstek i efekty specjalne w przestrzeni 3D.
  5. Algorytmy wyznaczania obiektów widocznych.
  6. Empiryczne modele oświetlenia.
  7. Funkcja BRDF i modele oświetlenia oparte o zjawiska fizyczne.
  8. Modelowanie zjawisk przestrzennych przy pomocy tekstur.
  9. Cienie, odbicia i przeźroczystość. Rekurencyjny algorytm śledzenia promienia.
  10. Metody Monte Carlo w modelach światła ogólnego.
  11. Mapa fotonów. Krwawienie kolorów i efekty kaustyczne.
  12. Algorytmy optymalizacji śledzenia promienia i porządkowanie struktur danych.
  13. Algorytm energetyczny w modelowaniu światła ogólnego.
  14. Montaż nieliniowy cyfrowych materiałów filmowych
  15. Efekty specjalne w postprodukcji.

Tematy ćwiczeń laboratoryjnych:

  1. Modelowanie szachów - 2 godziny.
  2. Testowanie różnych algorytmów światła lokalnego przy wykorzystaniu modelu szachów - 2 godziny.
  3. Ćwiczenia w modelowaniu materiałów o rożnych właściwościach fizycznych - 2 godziny.
  4. Ćwiczenia w modelowaniu materiałów z wykorzystaniem tekstur na modelu szachów - 2 godziny.
  5. Modelowanie twarzy z wykorzystaniem NURBS - 4 godziny.
  6. Rigging twarzy - 4 godziny.
  7. Animacja postaci z wykorzystaniem fantomu - 2 godziny.
  8. Import sceny 3D z innych środowisk, tworzenie sceny do renderingu - 4 godziny.
  9. Modelowanie efektów specjalnych z użyciem systemów cząstek - 4 godziny.
  10. Animacja według zadanego scenariusza - 4 godziny.

 

Przedmioty