Elementos de Animación

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Créditos
6
Tipos
Optativa
Requisitos
Esta asignatura no tiene requisitos, pero tiene capacidades previas
Departamento
CS
We introduce the essential tools for the animation of different objects, ranging from simple point particles to articulated humanoids. Continuous physically-based animation is compared to discrete, mainly rule based, animation in order to obtain a wide picture of the present animation methods. Character animation techniques are studied ranging from one character to large crowds.

Horas semanales

Teoría
2
Problemas
0
Laboratorio
2
Aprendizaje dirigido
0
Aprendizaje autónomo
2

Objetivos

  1. When completing this course, students will understand the concepts behind animation and simulation in computer graphics applications. More specifically they will be able to understand and program algorithms for:
    Competencias relacionadas: CB7, CB9, CTR4, CEE1.1, CEE1.2, CG1,
    Subcompetences:
    • Sistemas de partículas con detección de colisiones y fuerzas físicas
    • Sistemas multi-agentes
    • Animación de cuerpos rigidos, modelos de muelles, y cadenas articuladas
    • Sistemas multi-agentes
    • Sistemas de partículas con detección de colisiones y fuerzas físicas
    • Animación de cuerpos rigidos, modelos de muelles, y cadenas articuladas
    • Navegación
    • Animación de caracteres ( deformación de la piel, animación de esqueletos, y tecnicas en tiempo real para simulación de sistemas multi-agentes)
    • Animación de caracteres ( deformación de la piel, animación de esqueletos, y tecnicas en tiempo real para simulación de sistemas multi-agentes)
    • Navegación

Contenidos

  1. Sistemas de partículas y colisiones
    Particles are introduced as the simplest animation objects. General features like state vector, forces, energies, numerical solvers, etc., are defined together with interactions (collisions) with other scene objects. Simulation examples are explosions, fireworks, smoke, fountains and rain.
  2. Sistemas masas-muelles
    The mass-spring model allow us to animate more complex objects built from interrelated particles. Definition of the internal deformation forces. Examples are combined in their 1-dim (rubber-band, rope, etc.), 2-dim (cloth, flags, curtains, etc.) and 3-dim (soft bricks, jelly, etc.).
  3. Cuerpos rígidos y cadenas articuladas
    Animation of single rigid bodies (spheres, dice, etc.) and their interaction. Articulated rigid body chains. Interaction between solid and deformable objects.
  4. Navegación
    Cell and portal graphs, path finding, roadmaps.
  5. Animación de caracteres
    Keyframing, skinning, motion capture and motion graphs.
  6. Simulación de multitudes
    social forces, rule based models, cellular automatas, precomputed search trees.

Actividades

Actividad Acto evaluativo


Clases

Material will be presented in lectures along the term.

Teoría
26h
Problemas
0h
Laboratorio
24h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
20h

Entrega práctica 1


Objetivos: 1
Semana: 8
Tipo: entrega
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
30h

Entrega práctica 2


Objetivos: 1
Semana: 15
Tipo: entrega
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
30h

Presentaciones de estudiantes

Student Presentation
Objetivos: 1
Semana: 14
Tipo: entrega
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0.5h
Aprendizaje autónomo
8h

Revisión de un artículo de investigación



Semana: 17
Tipo: entrega
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
1h
Aprendizaje autónomo
7h

Asistencia a las presentaciones de otros estudiantes



Teoría
3.5h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h

Metodología docente

For this course the teacher provides theoretical lectures and materials (articles) for the students to read. During the lectures the students will learn the most important concepts regarding animation and simulation, and will receive advice and guidelines for the preparation and implementation of their programming projects.
During the laboratory classes, the students will receive further lectures focused on the relevant topics towards completing their programming projects, and will have time to work in the class being helped by the professor when needed.

Método de evaluación

The course assessment is based on three types of activities:

- Projects: 80%
- Student presentation 10%
- Research report: 10%

Bibliografía

Básica:

Complementaria:

  • Game Physics - Eberly, David H., Elsevier , 2004. ISBN: 1558607404

Web links

Capacidades previas

The course assumes advanced C++ programming skills, computer graphics, and Artificial Intelligence.