Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
α) Μαθησιακοί στόχοι: Εμπέδωση των εννοιών και τεχνικών κινούμενων γραφικών όπως σχεδιοκίνηση με χρήση δυναμικής, ανίχνευση και χειρισμός συγκρούσεων, σχεδιοκίνηση με τεχνικές keyframing, παραμετρικές καμπύλες για περιγραφή τροχιάς, παραμόρφωση αντικειμένων, ευθεία και αντίστροφη κινηματική. Eκθεση σε προγραμματισμό κινούμενων γραφικών με χρήση κατάλληλου λογισμικού (OpenGL, Maya, Ogre). Εξοικείωση με τις τεχνικές κινούμενων γραφικών και τις εφαρμογές τους σε τομείς όπως οι ταινίες κινουμένων σχεδίων ή τα βιντεοπαιχνίδια.
β) Δεξιότητες: Απόκτηση ικανότητας χρήσης και ανάπτυξης αλγορίθμων κινούμενων γραφικών. Όξυνση αναλυτικών και προγραμματιστικών δεξιοτήτων.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Ιστορική αναδρομή. Βασικές έννοιες και αρχές κινούμενων γραφικών. Σχεδιοκίνηση με χρήση αρχών δυναμικής (κίνηση συστήματος σωματιδίων, δυναμική και κίνηση στερεού σώματος, χρήση συναρτήσεων συμπεριφοράς/ενέργειας, συνδυασμός δυναμικής με περιορισμούς θέσης). Aνίχνευση και χειρισμός συγκρούσεων σε σωματίδια και στερεά σώματα. Σχεδιοκίνηση με τεχνικές keyframing. Παραμετρικές καμπύλες. Παραμετροποίηση καμπύλης ως προς το μήκος. Έλεγχος και καθορισμός ταχύτητας κίνησης επί καμπύλης. Τρόποι αναπαράστασης προσανατολισμού και περιστροφής, παρεμβολή σε δεδομένα προσανατολισμού, quaternions. Παραμόρφωση αντικειμένων. Morphing στις δύο και τρεις διαστάσεις. Ευθεία κινηματική και εφαρμογές στην κίνηση αρθρωτών δομών. Αντίστροφη κινηματική. Σχεδιοκίνηση ανθρώπινου σώματος (κίνηση άνω & κάτω άκρων, προσώπου).
Λέξεις Κλειδιά
Κινούμενα Γραφικά, Σχεδιοκίνηση, Δυναμική, Κινηματική, Αντίστροφη Κινηματική, Ανίχνευση Σύγκρουσης
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
Rick Parent, Computer animation: algorithms & techniques, Morgan Kaufmann, 2002 (ή νεώτερη)
Physically based modeling, SIGGRAPH 2001 Course Notes (http://www.pixar.com/companyinfo/research/pbm2001/)
A Watt, F. Policarpo, 3D Games: Animation and Advanced Real-Time Rendering, Vol 1+2, Addison Wesley, 2003
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Interactive Computer Graphics - A Top Down Approach with Shader-Based OpenGL, E. Angel, D. Shreiner, 6th Edition
Α. Watt, M. Watt, Advanced animation and rendering techniques, Addison Wesley, 1992
K. Erleben, J. Sporring, K. Henriksen, H. Dohlmann, Physics-based Animation, Charles River Media, 2005
D. Eberly, 3D Game Engine Design, Morgan Kaufmann, 2001
I. Kerlow, The Art of 3D Computer Animation and Effects, 4th Ed., J Wiley and Sons, 2009.