Katedra počítačové grafiky a interakce

Multimédia a počítačová animace (B4M39MMA)

Tato stránka je oficiálním zdrojem informací pro studenty předmětu B4M39MMA oboru Počítačová grafika magisterského programu Otevřená informatika na Fakultě elektrotechnické Českého vysokého učení technického v Praze. Předmět je zajišťován Katedrou počítačové grafiky a interakce (K13139). Praktickou část předmětu zajišťuje Institut intermédií (IIM) při FEL ČVUT v Praze.

Přednáška: čtvrtek 12.45 T2:C3-51
Seminář: čtvrtek 14.30 T2:H1-24c, dveře H1-25 (IIM)
Přednášející: Ing. Roman Berka, Ph.D. - berka [at] fel.cvut.cz Ing. Adam Sporka, Ph.D. - sporkaa [at] fel.cvut.cz
Konzultanti: Ing. Zdeněk Trávníček - travnicek [at] iim [dot] cz - IIM Ing. Jakub Hybler - hybler [at] iim [dot] cz - IIM
Rozsah: 2p 2s
Rozvrh: B4M39MMA

Odkazy

  • Stránky předmětu B4M39MMA v bílé knize.

Anotace

Předmět je zaměřen na výklad metod používaných v oblasti počítačové animace. Studenti získají přehled o algoritmech a metodách reprezentace typických problémů v oblasti počítačové animace (inverzní kinematika, animace lidské postavy, dynamika aj.) Část předmětu je též zaměřena na principy kreativních postupů při vytváření zvuku a videa jako součásti audio-vizuálních projektů. V předmětu zazní i několik přednášek popisujících vybrané problémy z oblasti technologií pro filmovou produkci (MOCAP, Stereoskopický obraz, aj.).

Cíl předmětu

Cílem předmětu je poskytnout informace o metodách řešení typických problémů v projektech z oblasti počítačové animace, virtuální reality a filmové produkce. Snahou je ukázat teoretický základ metod používaných v těchto oblastech a umožnit studentům, aby si tyto probrané techniky mohli sami vyzkoušet v rámci semestrálních projektů.

Náplň předmětu

V průběhu semestru studenti navštěvují přednášky a semináře. Kromě toho pracují na zadaných tématech a vypracovávají semestrální úlohy v podobě implementace řešeného problému doprovázené dokumentací v určeném formátu a podpořené osobní prezentací před ostatními studenty.

V době cvičení jsou se studenty organizovány konzultace formou seminářů, dílen a společného brain-stormingu s cílem uchopit řešení úloh jako komponenty jednoho projektu. Výsledná prezentace úloh by pak měla mít formu jedné ucelené kompozice, kde výstupy z jednotlivých úloh spolupracují a doplňují se. Tento způsob práce podporuje vzájemnou komunikaci a smysl pro týmovou spolupráci, současně umožňuje studentům sledovat práci ostatních na jejich úlohách a prakticky si vyzkoušet i další postupy než jen ty, které potřebují pro řešení své úlohy.

Semináře a konzultace budou probíhat v laboratoři Institutu intermédií, kde se studenti budou moci setkat s profesionálním vybavením používaným v oboru.

Požadavky na vstupní znalosti

Schopnost programovat v jazyce C++.

Harmonogram přednášek

Pořadí Téma Odkaz Přednášející
1 Produkční řetězec a techniky kompozice videa PDF Roman Berka
2 Animace davuPDF Roman Berka
3 Systémy pro zachytávání pohybu MOCAP PDF Roman Berka
4 Fyzikální základy akustiky PDF Adam Sporka
5 Principy zpracování zvukového signálu PDF Adam Sporka
6 Tvorba a editace elektronické hudby PDF Adam Sporka
7 Inverzní kinematikaPDF Roman Berka
8 Dynamika, částicové systémyPDF Roman Berka
9 Fluidní dynamika v počítačové animaciPDF Roman Berka
10 Modelování a animace lidské tvářePDF Roman Berka
11 Modelování šatů PDF Roman Berka
12 Stereoskopické zobrazování PDF Roman Berka
13 Technologie osvětlování PDF Roman Berka
14 Prostředky pro popis scény a pohybu, prostředí pro animaci a interakci. Archivace multimediálního obsahu PDF Roman Berka

Harmonogram seminářů

1 Seznámení s předmětem, zadávání semestrálních projektů.
2 Seminář k realizaci semestrálních úloh.
3 Projekční technika.
4 Návrh konceptu společné kompozice.
5 Experimentální ověřování konceptu.
6 Experimentální ověřování konceptu.
7 Samostatná práce/ pořizování dat.
8 Zvuková technika.
9 Návrh zvukové kompozice.
10 Realizace zvukové části kompozice.
11 Testování zvukové části kompozice.
12 Kompletace kompozice obrazové a zvukové části prezentace.
13 Kompletace finální podoby prezentace.
14 Prezentace semestrálních úloh.

Kritéria hodnocení

Podmínkou k získání zápočtu je odevzdání semestrální práce a její prezentace na konci semestru. Zkouška je povinná.

Celkem může student získat během semestru 100 bodů a z toho:

  • semestrální práce 70 bodů
    • zpráva (dokumentace) 20 bodů
    • prezentace 20 bodů
    • implementace 30 bodů
  • zkouška 30 bodů (u zkoušky je minimální počet bodů pro úspěšné absolvování 15 - test 5 z 10 a pohovor 10 z 20)

Klasifikace je pak dána tabulkou:

90-100 A výborně
80-89 B velmi dobře
70-79 C dobře
60-69 D uspokojivě
50-59 E dostatečně
0-49 nebo nesplnění podmínek k zápočtu F nedostatečně

Okruhy otázek ke zkoušce okruhy.pdf

Semestrální projekty

Zadání řeší týmy s max. 2 členy.

Stejnou úlohu je možné zadat max. jednou.

Název Popis Řešitel úlohy Hodnocení
1 Stereoskopická kamera - - -
2 Multikanálový zvuk Vytvořte aplikaci pro mobilní telefon, která umožní synchronizovaně nahrávat několik zvukových stop současně s použitím několika mobilních zařízení rozmístěných v prostoru. Dále navrhněte a realizujte způsob přehrávání vícekanálového obsahu za pomoci vícekanálové zvukové karty. Hotová řešení demonstrujte vytvořením iluze vybraného veřejného prostoru. - -
3 Simulace látky Implementujte aplikaci simulující pohyb vlajky ve větru s možností nastavení parametrů látky, textury na vlajce, pozadí (kterým může být i video) a rozlišení výstupního okna, které musí být v plno-obrazovkovém režimu (full-screen). Martin Hanzík, Jordan Moravenov 18
4 Simulace davu Vytvoření aplikace pro simulaci davu s důrazem na vnitřní stav jedinců. Navržení reprezentace emocí, nálad jednotlivých jedinců, vazeb mezi jedinci. Vytvoření mechanismu pro generování cílů jednotlivých jedinců na základě jejich vnitřního stavu. Vytvoření postupu pro inicializaci celé simulace. Demonstrace simulace ve 2D. Jan Pancíř -
5 Simulace pohybu lidské tváře Zrealizujte implementaci simulace mimiky pomocí modelu tváře. Zobrazení bude umožňovat full-screen režim, rozlišení, nastavení kamery a textury na obličeji a dále nastavení výrazu v obličeji a jeho animaci. Varianta s řízením pomocí textu. Kristian Senčuk, Lucie Semanová 19
6 Simulace tekutiny Implementujte některý z modelů pro reprezentaci proudění vzduchu, tak aby bylo možné zobrazit výsledek simulace pohybu objektů ve větru. Aplikace umožní nastavení rozlišení výstupu a jeho zobrazení v režimu full-screen. Giang Chau Nguyenová 20
7 VR aplikace Krkolomná jízda S využitím dat z animací vytvořených na základě pohybových data z představení Krkolomná jízda v divadle Laterna Magika vytvořte v prostředí Unity 3D virtuální scénu představující sál divadla na níž naimportujte animace s představením. Adam Fišer -
8 Aplikace pro instalaci LINKY Vytvořte koncept interaktivní aplikace (nebo hry) pro světelnou instalaci LINKY, nastudujte programátorské rozhraní manažera světelné instalace a aplikaci implementujte. Otestujte na simulátoru nebo na skutečné instalaci. Pavel Stoudek -
9 Interaktivní hmyz Implementujte interaktivní simulaci hmyzu, která bude promítána na podlahu a bude reagovat na osoby a další prvky v prostoru. Hmyz bude reprezentovat mravence, kteří v prostoru hledají jídlo a materiály na stavbu mraveniště. Jednotliví mravenci mají několik vnitřních stavů (hledání, nošení jídla…) a komunikují mezi sebou pomocí feromonů, kterými si vyznačují cestičky. Interakce je umožněna přidáním potravy či materiálů do scény a samotní mravenci reagují na osoby pohybující se v prostoru podle svého vnitřního stavu (zvědavě, panikou,…). Tomáš Bubeníček, Jaroslav Kravec 20
10 Simulation of crowd Crowd simulation, concert situation, sound analysis. Igor Kotov 20
11 Biped animation based on motion data Prostudujte možnosti inverzní kinematiky, a navrhněte způsob fixace koncových efektorů nohou dvou nohé postavy k podlaze. Implementujte v prostředí již existujícího projektu. Aleš Koblížek 16
12 Crowd simulation in Unity 3D environment Try to design and implement a crowd simulation of pedestrian's everyday life in a city made with Unity. Solve the task with the goal to show the possibilities that crowd simulation brings to an influence process such as city planning. Daniel Torres 18

Materiály k tématům

Inverzní kinematika

MOCAP

Dynamika částic a fluidní dynamika

Modelování tváře a šatů

Animace davu

Hudba a zvuk

CAVE

Ostatní

Hodnocení

 
a4m39mma/a4m39mma.txt · Poslední úprava: 2019/01/14 11:19 autor: berka
 
Kromě míst, kde je explicitně uvedeno jinak, je obsah této wiki licencován pod následující licencí: GNU Free Documentation License 1.3
Recent changes RSS feed Donate Powered by PHP Valid XHTML 1.0 Valid CSS Driven by DokuWiki