Design 3: Asset Creation

Niveau der Lehrveranstaltung/des Moduls laut Lehrplan

Bachelor

Lernergebnisse der Lehrveranstaltung/des Moduls

- Die Studierenden sind in der Lage, 3D-Modelle mit einem gängigen Modellierungsprogramm (etwa Maya oder Blender) zu erstellen.
- Die Studierenden sind in der Lage, die Qualität von 3D-Modellen beurteilen zu können und diese hinsichtlich geometrischer und topologischer Anforderungen zu optimieren.
- Die Studierenden sind in der Lage, Beleuchtungs-Setups, Materialien und Texturen für 3D-Modelle zu erstellen sowie damit verbundene Effekte bezüglich ihrer Echtzeitfähigkeit zu beurteilen und dahingehend zu optimieren.
- Die Studierenden verstehen kollaborativ an virtuellen Szenen zu arbeiten und kennen gängige Austauschformate.
- Die Studierenden können 3D-Animationen erstellen, welche als Actions in externe Engines importierbar sind.

Voraussetzungen laut Lehrplan

keine Voraussetzungen

Lehrinhalte

- Grundlegende Prinzipien der Modellierung, Materialerstellung, Beleuchtung, Animation und des Renderns virtueller Szenen
- Abbildung von Transformationen, lokaler und globaler Koordinatensysteme sowie Definition und Kontrolle der virtuellen Kamera
- Übersicht über wichtige Modellierungstools und Modifier (z.B. enthalten in Maya, 3D Studio Max und Blender)
- Modellierung von polygonalen Netzen sowie mittels parametrischer Kurven und Flächen (Splines, NURBS)
- Gängige Lichtquellentypen und Beleuchtungsmodelle sowie die Erzeugung von realistischen Schatten für Echtzeitanwendungen
- Materialdefinition und physikalische Effekte wie Spiegelung, Refraktion, Transluzenz und Dispersion
- Texturierung von Modellen, UV mapping und prozedurale Texturen
- Überblick über erweiterte Material- und Beleuchtungstechniken wie IES, HDRI, IBL und Skydomes
- Keyframe-Animation, Interpolation von Transformationen, Gimbal Lock und Pfadanimation
- Erstellung von Animationsabläufen mit animation curves und Actions
- Animation von Charakteren mittels kinematischer Modelle (Rigging, Skinning)

empfohlene Fachliteratur

- Akenine-Möller, T., Haines, E., Hoffman, N. (2018). Real-time Rendering. United Kingdom: CRC Press, Taylor & Francis Group.
- Parent, R. (2012). Computer Animation: Algorithms and Techniques. Germany: Elsevier Science.
- Birn, J. (2013). Digital Lighting and Rendering. United Kingdom: Pearson Education.