Spieleprogrammierung und 3D-Animation

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version 14.0 vom 23.02.2023

11B1850

Game Programming and 3D Animation

• Informatik - Medieninformatik (B.Sc.)
• Informatik - Technische Informatik (B.Sc.)
• Media & Interaction Design (B.A.)
• Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Informationstechnik (M.Ed.)

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Digitale Spiele sind aus dem Alltag vieler Menschen nicht mehr wegzudenken. Ob nun vor dem heimischen PC, auf der Couch zusammen mit Freunden oder während der Zugfahrt mit dem Smartphone, Spiele haben unseren Alltag durchdrungen und sind zu einer milliardenschweren Industrie avanciert. Obwohl sich digitale Spiele in ihrer Ausprägung stark unterscheiden können und darüber hinaus für unterschiedliche Plattformen entwickelt werden (PC, Konsole, Handheld, Smartphone, Browser, etc.), lassen sich dennoch viele Konzepte verallgemeinern und bilden so einen Grundstock, der für erfolgreiche Spieleentwicklungen von besonderem Wert ist.

In diesem Wahlmodul lernen die Studenten die wichtigsten Konzepte zur effizienten Spieleprogrammierung und Erzeugung von 3D-Animationen kennen und bekommen die Möglichkeit, Ihr neu erlerntes Wissen direkt in einem eigenen Spieleprojekt umzusetzen.

In diesem Modul werden grundlegende Techniken, Systeme und Prinzipien der Spieleprogrammierung & 3D-Animation vermittelt:

1. Modellierung dreidimensionaler Szenen
2. Animationen: Keyframe-, prozedurale & Charakter-Animation
3. Grundlagen des Gamedesigns
4. Softwarearchitektur von Spielen: Game-Loop, Entitäten, Game-States, etc.
5. Eingabe- und Ausgabesysteme
6. Künstliche Intelligenz für Spiele
7. Physik-Simulation

Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, verstehen wie digitale Spiele aufgebaut sind, welche grundlegenden Techniken zur Anwendung kommen und wie man sie effizient unter laufzeitkritischen Aspekten programmiert.
Wissensvertiefung
Die Studierenden verfügen über weitreichende Kenntnisse im Bereich der laufzeitkritischen und speichereffizienten Programmierung und im Entwurf von effizienten Algorithmen im Kontext einer komplexen multimedialen Umgebung.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden können nach Abschluss der Veranstaltung eigene digitale Spiele in einer beliebigen Programmiersprache umsetzen und besitzen ein Grundverständnis über den Aufbau kommerzieller Game-Engines.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden erlernen bei der Entwicklung des eigenen Spieleprojekts teambasiertes Arbeiten. Dies erfordert Koordination bei der konzeptionellen Planung, der Prüfung der Machbarkeit, der Arbeitsteilung und der Präsentation des Projekts.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden besitzen einen elementaren Überblick über gängige Techniken der Spieleprogrammierung. Sie sind in der Lage, ein digitales Spiel ausgehend von einem Konzept in einen spielbaren Prototypen zu überführen.

Vorlesung, Praktikum, Projektarbeit

Grundlagen der Programmierung,fortgeschrittene Programmierung,Grundlagen der Mathematik,Computergrafik

Lensing, Philipp

Lensing, Philipp

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Steve Rabin, 2009, Introduction to Game Development, Second Edition, Jason Gregory, 2014, Game Engine Architecture, Second Edition.Thomas Akenine-Möller, Eric Haines, Naty Hoffmann, 2008, Real-Time-Rendering, Third Edition.Mark Deloura, 2000-2010. Game Programming Gems. 1-7 Charles River Media Inc., Course Technology Press, Rockland, MA, USA.

• Klausur 2-stündig
• Projektbericht, schriftlich
• Mündliche Prüfung

Experimentelle Arbeit

1 Semester

Nur Wintersemester

Deutsch