ITE1809 Datamaskingrafikk og spillprogrammering - 10 stp

Teori og praksis går hånd i hånd, dvs. ca. halvparten teori og halvparten lab og øvingsoppgaver.

Kan tas av enkeltemnestudenter. Gjelder ikke Y-vei.

Pensumet er innrettet på 3D-grafikk for spill og simuleringer og vil ta utgangspunkt i aktuelle 3D-grafikk plattformer.

3D grafikkprogrammering:

• Grunnleggende bruk av aktuelt 3D API og verktøy.
• Grunnleggende vektor, matriseregning og transformasjoner.
• Grunnleggende shaderprogrammering.
• Bruk av tekstur, lys, farger og materialer.
• Animasjon/game-loop.
• Brukerinput.
• Enkel kollisjonsdeteksjon.
• Anvende 3D modeller i spill.
• Anvende tekstur på 3D modeller.

Generell studiekompetanse eller realkompetanse + Matematikk R1+R2 og Fysikk 1(eller tilsvarende)  eller 1-årig forkurs for ingeniører

Søknadskode: 9391 for enkeltemner i ingeniørfag og 5198 for enkeltemner i ingeniør, nettbasert

Forkunnskapskrav: IGR1602.

Anbefalte forkunnskaper: Lineær algebra. ITE1900, ITE1901, ITE1805. Eller tilsvarende fag.

Kunnskaper

Etter gjennomføring skal studenten ha fått kunnskap om:

• Grunnleggende 3D transformasjoner med vektor og matriseregning.
• Konsepter og begreper som: verteks, polygon, primitiv, mesh, graphics pipeline, tekstur, lysberegning, normalvektorer, shader, frustum.
• Grunnleggende shaderprogrammering.
• Bruk av lys, farger og materialer i forbindelse med 3D-grafikk.
• 3D modellers egenskaper og datastrukturer.
• Anvendelse av 3D modeller i spill.
• Teksturering og enkel belysning av 3D modeller.

Ferdigheter

Studenten skal etter gjennomføring være i stand til å:

• Konvertere, eksportere og importere 3D modeller.
• Benytte Javascript-programmering til utvikling av 3D-grafikk og spill.
• Benytte og lage enkle shaderprogrammer.
• Utvikle spill som inneholder styrbare og bevegelige (teksturerte) 3D-figurer, terreng og lyskilder.

Generell Kompetanse

• Lineær algebra og 3D transformasjoner.
• Innsikt i oppbygning og konstruksjon av spill.
• Kan formidle kunnskap om datamaskingrafikk og programmeringstekniske momenter tilknyttet spill.
• Planlegge og gjennomføre større programmeringsprosjekter, både alene og som deltaker i en gruppe.
• Bevissthet om etiske konsekvenser av teknologiske valg og løsninger.

Arbeidskrav

Totalt 5 obligatoriske øvinger hvor alle må være levert og bestått. Det er krav til tilstedeværelse i 2/3 av alle gjennomførte forelesning/labtimer hvor lærer er til stede.

Eksamen og vurdering

Samlet vurdering (VS) med bokstavkarakter. Karakter i faget settes på bakgrunn av følgende elementer:

• To av de obligatoriske øvingene. Hvilke bestemmes av emneansvarlig.                              
• En større prosjektoppgave. Gruppe.
• En e-test under tilsyn.

Alle må være levert og bestått.

Kontinuasjons­eksamen

Kontinuasjon på individuell e-test. Dette gjøres i påfølgende kontinuasjonsperiode. Ved ikke bestått på prosjektoppgave og/eller obligatorisk øvinger må emnet tas på nytt ved neste gangs gjennomføring av emnet.

Eksamensdato er foreløpig og vil kunne bli endret. Endelig eksamensdato kunngjøres ved oppslag på det enkelte fakultet primo mai for vårsemesteret og primo november for høstsemesteret.

Professional WebGL Programming, A. Anyuru. 2012. Wrox.

Learning Three.js: The JavaScript 3D Library for WebGL. J. Dirksen. 2013. Packt Publishing.

I tillegg: Diverse artikler og forelesninger publisert på It`s learning.

Støttelitteratur

"Interactive Computer Graphics, A Top-Down approach with WebGL.". 7th ed. E.Angel, D.Shreiner. 2014.

"Open GL ES 2.0 Programming Guide. A. Munshi m.fl. 2012