COMPUTER GRAFICA

Il corso ha come obiettivo:
- fare acquisire allo studente le nozioni di base e modelli di workflow correntemente adottati nella produzione grafica tridimensionale;
- fare acquisire allo studente conoscenza operativa elementare nella modellazione poligonale, scultura digitale, tessiturizzazione e animazione di oggetti 3d usando software allo stato dell'arte;
- fare acquisire allo studente capacità di giudizio circa le scelte progettuali e delle piattaforme grafiche di riferimento più adatte alla realizzazione efficiente e corretta di specifici progetti grafici;
- presentare allo studente le basi minime di composizione grafica e gli elementi essenziali della comunicazione visiva animata che gli consentano la valutazione oggettiva della qualità di un'opera grafica digitale.
- fornire tutti gli elementi di conoscenza e di linguaggio tecnico essenziali per potere accedere con profitto alla formazione specializzata (on line o diretta) del settore allo scopo di compiere un cammino autonomo di specializzazione nella computer grafica.

Lezioni frontali per la presentazione degli algoritmi e dei principi generali reltivi agli argomenti trattatti.
Lezioni in aula con uso dei PC personali degli studenti e del docente per dimostrare l'applicazione dei principi teorici ed avviare gli studenti all'uso di Blender 3d o di altri software open e free per la grafica.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Conoscenza delle nozioni di base relative alle immagini digitali (formati, compressione, risoluzione, filtraggio lineare e non lineare)
Conoscenza di base della geometria cartesiana e delle trasfornazioni prospettiche.
Conoscenza di nozioni di base sulle funzioni di una variabile reale. Trigonometria. elementi di calcolo vettoriale.
Nozioni circa le proprietà fondamentali della luce visibile.

Secondo le regole dettate dal corso di Studio

Trasformazioni e proiezioni geometriche.
Rappresentazione di oggetti 3d: Meshes e loro rappresentazione in RAM. Primitive grafiche 3d e operazioni fondamentalli per il mesh editing. Modificatori sulle mesh.
L'equazione fondamentale della illuminazione 3d. Componenti diffusive, speculari e rifrattive.
La rendering pipeline nel modello a scansione: ray casting, ray tracing, ray tracing ricorsivo.Path tracing: la rendering pipeline in un renderizzatore montecarlo..
Principi di animazione. Meccanismi di controllo delle mesh.
Computer Aided Geometric design: introduzioni alle curve di Bezier e alle spline. Cenni alle NURBS.
Simulatori per fluidi, clothes, oggetti rigidi.
Principi di linguaggio cinematografico.
Conoscenza opertiva del software Blender.

Dispense del docente, estratti di vari testi che vengono distribuiti durante il corso di lezione dal docente.
Sono suggeriti capitoli tratti da:

3D ART ESSENTIALS, The Fundamentals of 3D Modeling, Texturing, and Animation, AMI CHOPINE, Focal Press

Fundamental of Computer Graphics (IV ed) Marschner, Shirely, CRC press

Fondamenti di grafica tridimensionale interattiva , Montani, Scopigno Scateni, McGrawHill

Grafica 3d con Blender , Siddi, Apogeo

Web tutorials

L'esame si articola in tre progetti di Computer Grafica e una prova orale.

a) progetto di animazione 3d realizzato in Blender (durata 45 secondi). (40% del voto)
b) progetto di modellazione e rendering di un filmato in  Augmented reality a scelta dello studente; (10% del voto)
c) modellazione e rendering di un ambiente 3d secondo references assegnate dal docente. (20% del voto)
d) breve colloquio orale sulle nozioni teoriche introdotte nel corso (30% del voto)

In caso di necessità, a seguito di apposite indicazioni da parte degli organi di Ateneo, la verifica potrà essere effettuata in modalità telematica, con le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza.

Le prove sono finalizzate per ottenere una valutazione complessiva della preparazione dello studente Il voto è attribuito secondo il seguente schema:

• Non approvato: lo studente non ha acquisito i concetti di base e non è in grado di rispondere ad almeno il 60% delle domande né di svolgere gli esercizi teorici e pratici.

• 18-20: lo studente dimostra una padronanza appena sufficiente dei concetti base, e/o riesce ad impostare gli esercizi teorico/pratici con molta difficoltà e con vari errori.

• 21-24: lo studente dimostra una padronanza minima dei concetti di base, le sue capacità di collegamento dei contenuti sono modeste, riesce a risolvere semplici esercizi.

• 25-27: lo studente dimostra una buona padronanza dei contenuti del corso, le sue capacità di collegamento dei contenuti sono buone, risolve gli esercizi con pochi errori.

• 28-30 e lode: lo studente ha acquisito tutti i contenuti del corso ed è in grado di padroneggiarli compiutamente e di collegarli con spirito critico; risolve gli esercizi in modo completo e senza errori di particolare rilievo.

Project a)
Short animation in 3d from 40'' to 90'' in lenght. It has to include an environemnt and assets. At least 505 of the asets have to be produced from the student. Screenplay and Story board are required.

Project b)
Short (10''-30'') camera tracking activity on a real viedo chosen from the student. Insertion in the video of animated virtual elements .

Project c)
Modeling, texturing , lighting and rendering of a 3d environment according to references assigned individually to the student.