Počítačové hry a animace

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra počítačů

Anotace:

Studenti se seznámí se základními technikami počítačové animace v reálném čase s důrazem na programování počítačových her. V úvodu jsou předneseny možnosti popisu transformací v prostoru, včetně moderních technik založených na kvaternionech. Jsou uvedeny nejčastější datové struktury pro povrchovou reprezentaci 3D modelu, pozornost je věnována možnostem jejich optimalizace pro zobrazování rozsáhlých dat. Dále jsou probírány klasické animační techniky založené na klíčování a základní algoritmy detekce kolizí. Z pokročilejších partií počítačové animace se předmět věnuje zejména animaci virtuálních lidských postav a využití fyzikálních zákonů pro simulaci virtuálních prostředí. Studenti získají základní orientaci v typických problémech, se kterými se lze setkat při programování počítačových her.

Požadavky:

Předpokládají se znalosti v oblastech:

Programování v jazyce C/C++, lineární algebra, programování grafiky.

Webové stránky předmětu Y36PHA jsou na adrese:

http://service.felk.cvut.cz/courses/Y36PHA/

Osnova přednášek:

1. Opakování knihovny OpenGL s ohledem na animace

2. Matematický popis pohybu v prostoru

3. Nástroje pro práci s pohybujícími se objekty, kvaterniony

4. Datové struktury pro povrchovou reprezentaci 3D modelu

5. Zobrazování rozsáhlých dat, ořezávání

6. Animace tuhého tělesa pomocí klíčování

7. Obalová tělesa

8. Detekce kolizí mezi tuhými tělesy

9. Virtuální postavy, skeletální animace

10. Zobrazování virtuálních postav

11. Animace virtuálních postav

12. Fyzikální modely

13. Fyzikální simulace

14. REZERVA

Osnova cvičení:

1. Základ grafické aplikace

2. Vstup pomocí myši a klávesnice

3. Zadání semestrální práce

4. Načtení 3D modelu ze souboru

5. Zobrazování 3D modelu

6. Pohyb 3D modelu

7. Konzultace k semestrální práci

8. Programování detekce kolizí

9. Načtení modelu postavy

10. Zobrazení modelu postavy

11. Animace postavy

12. Konzultace k semestrální práci

13. Hodnocení semestrálních prací

14. Zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

D. Eberly, 3D Game Engine Design. Morgan Kaufmann, 2000. ISBN: 1558605932.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+6

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Web a multimedia (povinně volitelný předmět)