Modelowanie 3D

Zakres przedmiotu obejmuje: teorię modelowania 3D, podstawowe i złożone techniki modelowania, podstawy grafiki 3D, opis podstawowych obiektów 3D: modele szkieletowe, modele bryłowe, siatki wielokątów, pozyskanie danych do modelowania technikami fotogrametrycznymi i naziemnego skaningu laserowego. Przetwarzanie danych, przygotowanie optymalnego materiału do modelowania 3D. Modelowanie obiektów geometrycznych na podstawie chmur punktów, modelowanie obiektów geometrycznych na podstawie zdjęć. Teksturowanie - pojęcia podstawowe, wektor normalny do powierzchni, tekstury sztuczne i naturalne, mapy przemieszczeń i mapy wysokości. Podstawy animacji komputerowej.

ematyka przedmiotu:

Wprowadzenie. Podstawy modelowania. Grafika 3D. Modele szkieletowe, modele bryłowe, siatki wielokątów. Modelowanie obiektu 3D podstawowe funkcje i operacje. Modelowanie powierzchni. Modelowanie brył, operacje na bryłach, modyfikacja obiektów. Jednostki i wymiarowanie, skala modelu.

Teksturowanie - pojęcia podstawowe, wektor normalny do powierzchni, tekstury sztuczne i naturalne, mapy przemieszczeń i mapy wysokości. Teksturowanie obiektu. Sposoby wizualizacji. Oprogramowanie

Źródła danych dla modelowania 3D. Dane satelitarne, zdjęcia lotnicze, lotniczy skaning laserowy, naziemny skaning laserowy, skanery submilimetrowe, dense matching.

Modelowanie 3D w postaci siatek wielokątów na podstawie chmur punktów. Reprezentacja powierzchni a niepewność pomiaru. Algorytmy triangulacji dla obitków 3D. Optumalizacja i decymacja siatek wielokątów. Problematyka zachowania krawędzi. Tworzenie modelu typu "waterproof". Przygotowanie modelu na potrzeby druku 3D

Modelowanie architektury i modelowanie miast. Poziomy CityGML. Problematyka modelowania pojedynczych obiektów architektonicznych i rozbudowanych założeń przestrzennych

Modelowanie 3D zbiorów muzealnych. Wirtualne muzea. Programy digitalizacji zbiorów muzealnych. Standardy NIMOZ. Technologia - możliwości i ograniczenia. Przykłady projektów realizowanych na świecie w zakresie modelowania, wizualizacji i publikacji obiektów 3D

Modelowanie Informacji o Budynku (BIM). Rola BIM w projektowaniu, realizacji i zarządzaniui budynkiem. Chmura punktów jako źródło danych dla BIM - korzyści i ograniczenia. Poziomy szczegółowości modelowania obiektów (LoD). Oprogramowanie.

Publikacje artykułów z zakresu modelowania 3D i wizualizacji, internetowe podręczniki modelowania.

[WIEDZA]

Student:

- ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami

z zakresu modelowania 3D;

- ma podstawową wiedzę o trendach rozwojowych z zakresu

dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla Geodezji i Kartografii;

- zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu modelowania 3D;

zna typowe technologie inżynierskie w zakresie kierunku studiów GIK.

[UMIEJĘTNOŚCI]

Student:

- potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim

lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji

międzynarodowej w zakresie kierunku studiów GIK; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie;

- potrafi przygotować w języku polskim i języku obcym, uznawanym za podstawowy dla dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla GIK, dobrze udokumentowane opracowanie problemów z zakresu modelowania 3D;

- potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i języku

obcym prezentację ustną, dotyczącą szczegółowych zagadnień

z zakresu modelowania 3D;

- ma umiejętność samokształcenia się;

- potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej;

- potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla modelowania 3D obiektów budowlanych;

- potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla modelowania 3D obiektów budowlanych oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia;

- potrafi — zgodnie z zadaną specyfikacją — zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla modelowania 3D, używając właściwych metod, technik i narzędzi.

[KOMPETENCJE SPOŁECZNE]

Student:

- rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować

i organizować proces uczenia się innych osób;

- ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty

i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko,

i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje;

- potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej

różne role;

- potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego

przez siebie lub innych zadania.

Sprawdzeniu i ocenie podlegają wykonane samodzielnie na zajęciach projekty.

Ocena podsumowująca z wykładu wystawiana jest na podstawie egzaminu pisemnego.

Ocena podsumowująca z ćwiczeń wystawiana jest na podstawie zaliczenia projektu.

brak