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Advanced Rendering Techniques edit

Modulverantwortlich Prof. Dr. Florian Niebling
Dozent:innen Prof. Dr. Florian Niebling
Kürzel ART
Sprache wahlweise deutsch oder englisch
Kreditpunkte 6
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung keine über die Zulassungsvoraussetzungen zum Studium hinausgehenden
Empfohlene Voraussetzungen Visual Computing (Bachelor), Algorithmen und Programmierung 1 und 2 (Bachelor), Mathematik 1 und 2 (Bachelor)
Prüfungsformen Mündliche Prüfung und Fachvortrag
Level Schwerpunkt
Häufigkeit des Angebots jedes Wintersemester
Letzte Aktualisierung 10. Mai 2024

Kurzbeschreibung

Die Studierenden erlernen aktuelle Techniken zur Erzeugung interaktiver und photorealistischer Computergrafik, wie sie bspw. in Computerspielen, XR Anwendungen und Filmen verwendet wird. Dabei liegt der Schwerpunkt nicht auf der praktischen Anwendung sondern vor allem auf den darunterliegenden Algorithmen. Ziel ist es diese zu verstehen, zu erweitern und sinnvoll anwenden zu können.

Lehrform/SWS

4 SWS: Vorlesung 2 SWS; Praktikum / Projekt 2 SWS

Arbeitsaufwand

Gesamtaufwand 180 Stunden, davon

Learning Outcome

(WAS) Die Teilnehmenden können verschiedene Methoden des Bildentstehungsprozesses umsetzen

(WOMIT) indem sie

(WOZU) um in der Lage zu sein sowohl graphische Anwendungen mit Hilfe von Methoden an der Grenze des heute vorhandenen Wissens und an der Spitze der aktuellen Technologie umzusetzen, zu erweitern, als auch um selbst wissenschaftliche Beiträge zur Weiterentwicklung des Gebietes der Bildsynthese zu leisten.

Inhalt

Medienformen

Literatur

Geförderter Kompetenzerwerb

Das Modul zahlt auf folgende Handlungsfelder und Kompetenzbereiche ein. Eine ausführliche Beschreibung der konkreten Komptenzen finden Sie weiter unten.

Designing for User Experiences

Developing Interactive and Distributed Systems

Exploring Advanced Interactive Media

Driving Creation Process

Enhancing Interactions on Different Scales

Designing for User Experiences

  • Konzepte

    • Haben ein ausgeprägtes konzeptionelles Denkvermögen entwickelt, um komplexe Probleme zu analysieren, innovative Lösungsansätze zu konzipieren und diese in verständliche und erfahrbare Konzepte zu überführen.

    • Können angemessene Informationsarchitekturen entwicklen, evaluieren, iterieren und optimieren.

  • Gestaltung

    • Haben ein gutes Verständnis für visuelles Design: Farbe, Typografie, Layout, visuelle Hierarchisierung, Designsysteme etc.

    • Können visuelle Darstellung und Präsentation komplexer Daten und Informationen für verschiedene Zielgruppen konzipieren und erstellen.

    • Verstehen narrative Strukturen und können diese in unterschiedlichen Medien und Kontexten zum Storytelling einsetzen.

Developing Interactive and Distributed Systems

  • Technologie

    • Kennen State-of-the-art Technologie zur Umsetzung von software-basierten Anwendungen (insb. in den Bereichen Web, Mobile, IoT, AR/VR, AI), können konkurrierende alternative Technologien auswählen und evaluieren, sich neue technologische Möglichkeiten erschließen, diese bewerten, nutzen, und integrieren sowie zukunftsorientiert neue Möglichkeiten screenen.

    • Wissen was ein Computer ist und wie Software darauf ausgeführt wird.

  • Entwurf

    • Verstehen formale Strukturen.

    • Können abstrahieren, logisch denken und komplexe Zusammenhänge verstehen.

    • Können Aspekte realweltlicher Probleme zu identifizieren, die für eine informatische Modellierung geeignet sind, algorithmische Lösungen für diese (Teil-)Probleme bewerten und selbst so zu entwickeln, dass diese Lösungen mit einem Computer operationalisiert werden können.

    • Konzepte (bspw. Paradigmen, Architekturen, Pattern) für die web-basierte Verteilung von Komponenten (bspw. Frontend/Clients/Apps, Backend/Server/Cloud) für verteilte interaktive Anwendungen kennen und umsetzen können.

  • Implementierung

    • Kennen Entwicklungsumgebungen, Tools und entwicklungsnahe Prozesse und diese praktisch nutzen (insb. IDE, Compiler, Linker, Libraries, Debugging, Unit-Testing, Repositories für eigenen Code / git, Build Tools, Paketmanager).

    • Können (komplexe) Softwaresysteme im Team entwickeln.

    • Kennen Grundkonzepte agiler Entwicklung und agilen Arbeitens wie iterative und inkrementelle Entwicklung, selbstorganisierte Teams, Transparente Kommunikation, etc. und können diese in Projekten anwenden.

    • Können digitale Produkte und verschiedene Software-Artefakte zur Evaluation und zur Nutzung auf typischen Distributionswegen (bspw. Clickdummy, Web-Deployment, App Store) für verschiedene Zielgruppen bereit stellen (lauffähig, sicher und gebrauchstauglich).

Driving Creation Process

  • Innovation

    • Haben die Fähigkeit zur Förderung von Kreativität und Innovation: Schaffen einer unterstützenden Umgebung, das Einbringen Kreativitätstechniken, etc.

  • Management

    • Können ein Team zusammenstellen und dieses lauf- und lebensfähig halten.

    • Können kreative und agile Prozesse hinsichtlich Zeit- und Ressourcenmanagement effizient durchführen und verwalten.

  • Kommunikation

    • Können Ideen vermitteln, sich über Anforderungen verständigen, Feedback einholen und mit verschiedenen Interessengruppen zu interagieren und verhandeln.

    • Sind in der Lage Arbeits- und Forschungsergebnisse klar und verständlich in aussagekräftigen, zielgruppengerechten Berichten, Präsentationen o.Ä. zu kommunizieren.

Exploring Advanced Interactive Media

  • Medien

    • Verfügen über tiefe Kenntnisse im Bereich Interaktionsdesign: z.B. multimodaler Interaktion, gestenbasiertem Design, taktilem Feedback, Berührungsschnittstellen oder natürlicher sowie greifbarer Benutzungsschnittstellen.

    • Können immersive und interaktive Erfahrungen in virtuellen oder erweiterten Umgebungen entwerfen und entwickeln.

    • Können Serious Games oder gamifizierte Anwendungen konzipieren und entwickeln, die Lern- oder Trainingsziele unterstützen: z.B. Integration von Spielmechaniken, Puzzles oder Belohnungssystemen in interaktive Medien.

  • Exploration & Kreativität

    • Können neue und unkonventionelle Ideen generieren, diese (systematisch) variieren und weiter entwickeln.

    • Können Ansätze, Denk- und Vorgehensweisen aus verschiedenen Fachrichtungen nutzen, kombinieren und einsetzen um neue Ideen und Lösungen zu erzeugen.

    • Haben eine offene Fehlerkultur in der Fehler nicht als Endpunkt betrachtet, sondern als Teil des Lernprozesses verstanden und genutzt werden, um Prozesse zu verbessern, zukünftige Fehler zu vermeiden und exploratives Handeln zu fördern.

    • Haben die Fähigkeit zur Selbstreflexion um Handlungen und Entscheidungen evaluieren und iterieren zu können.

    • Sind neugierig, offen und in der Lage Fragen zu stellen, Unbekanntes zu erkunden und verschiedene Perspektiven zu berücksichtigen.

  • Prototyping

    • Beherrschen verschiedene Formen von Prototyping zum frühzeitigen Einholen von Feedback und zum Erklären, Erkunden und erlebbar machen von Ideen und Ansätzen.

    • Können angemessene Prototypen für die jeweilige Fragestellung und Entwicklungsphase entwickeln und effizient einsetzen.

Enhancing Interactions on Different Scales

  • Situated Interaction

    • Haben ein tiefes Verständnis für die Bedürfnisse, Verhaltensweisen und Erwartungen der Benutzer:innen.

    • Haben die Fähigkeit den Kontext von Interaktionen zu verstehen und darauf zu reagieren.

In der linken Spalte sehen Sie, welche Kompetenzen für das Modul vorausgesetzt werden (hellgrauer Balken). In der rechten Spalte sehen Sie, welche Kompetenzen Sie mit dem Modul erwerben können (farbiger Balken). Die Kompetenzen sind in Handlungsfelder und Bereiche gegliedert.

Wenn Sie auf den grauen oder farbigen Balken klicken, gelangen Sie zu einer Liste von Modulen, die auf diese Kompetenz einzahlen. Hier finden die eine Übersicht über alle Kompetenzen und die Module, die auf diese einzahlen.

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