🔵 🔴 🟡 Περιγραφή μαθήματος

Το μάθημα Ψηφιακή Τεχνολογία και Εμψύχωση Χαρακτήρων II αποτελεί συνέχεια του μαθήματος Ψηφιακή Τεχνολογία και Εμψύχωση Χαρακτήρων I. Στο πλαίσιο αυτό, δίνεται περισσότερη έμφαση στην πράξη και στην καλλιτεχνική δημιουργία μικρών σχεδιαγραμμάτων και έργων μέσω σύγχρονων ψηφιακών 3Δ εργαλείων. Σκοπός του μαθήματος είναι να εμβαθύνουν οι φοιτητές/τριες στη γνώση που αποκτήθηκε στο προαπαιτούμενο μάθημα και να εξοικειωθούν με εργαλεία και λογισμικά, ώστε να κατανοήσουν τις βασικές αρχές και έννοιες της κίνησης, της έκφρασης προσώπου, της ανάπτυξης χαρακτήρων και της τοποθέτησής τους μέσα στο πλαίσιο της αφήγησης (π.χ. σε ένα ψηφιακό παιχνίδι). Το μάθημα επικεντρώνεται στη δημιουργία εκφραστικών εμψυχωμένων χαρακτήρων που βρίσκονται σε περιβάλλον παιχνιδιού, στη μοντελοποίηση χαρακτήρων και στην ανάπτυξη αφήγησης μέσω οπτικών χαρακτηριστικών, κίνησης, σωστής τοποθέτησης στο κατάλληλο φόντο, καθώς και στη χρήση ήχου και φωτισμού. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις σύγχρονες ροές εργασίας (Hybrid Workflows) και τη χρήση εργαλείων Τεχνητής Νοημοσύνης (AI-assisted animation). Οι φοιτητές/τριες εκπαιδεύονται στη μετάβαση από το παραδοσιακό keyframing στη χρήση δεδομένων καταγραφής κίνησης (Motion Capture), την εφαρμογή φυσικής (Physics-based animation) μέσω εξειδικευμένων λογισμικών, και την ταχεία πρωτοτυποποίηση (rapid prototyping) για την παραγωγή υψηλού επιπέδου καλλιτεχνικών αποτελεσμάτων (game-ready animations). Στο τέλος του μαθήματος, ο/η φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να: 

• Γνωρίζει τις βασικές αρχές και έννοιες της κίνησης, της έκφρασης προσώπου, της ανάπτυξης χαρακτήρα και της τοποθέτησής του σε πλαίσιο αφήγησης. 

• Αντιλαμβάνεται τα στάδια ανάπτυξης και εμψύχωσης ενός χαρακτήρα σε ψηφιακό παιχνίδι. •    Αναπτύξει τις ικανότητές του/της σε μεθόδους παραγωγής 3D art για ψηφιακές εφαρμογές και παιχνίδια. 

• Αξιοποιεί σύγχρονα εργαλεία Τεχνητής Νοημοσύνης (AI) και Φυσικής (Auto-physics) για την επιτάχυνση της παραγωγής και τη βελτίωση του ρεαλισμού της κίνησης (βάρος, αδράνεια). 

• Εφαρμόζει υβριδικές ροές εργασίας (Pipeline: Modeling Auto-Rigging Mocap/Physics Cleanup Facial Animation) συνδυάζοντας πολλαπλά λογισμικά.

🔵 🔴 🟡 Θεωρία (2 ώρες)

1. 1Εισαγωγή στο Game Animation. Οι 12 αρχές της Disney και οι 5 κανόνες του Game Animation (Feel, Fluidity, Readability κ.λπ.). Η διαφορά μεταξύ Γραμμικών (Linear) και Διαδραστικών (Interactive) Μέσων. 
2. Βασικές Αρχές Animation: Keyframes, Καρέ ανά δευτερόλεπτο (FPS), Timing (Χρονικές αλλοιώσεις) και Spacing.  Ε
3. Η σύγχρονη Ροή Παραγωγής (Production Pipeline) και η χρήση εργαλείων ταχείας δημιουργίας χαρακτήρων (Character Generators).  
4. Η τεχνολογία καταγραφής κίνησης (Motion Capture) στην παραγωγή 3-D Animation.  
5. Εισαγωγή στο Physics-Based Animation. Μελέτη του κέντρου βάρους, της ορμής και των βλητικών τροχιών. 
6. Μηχανική Σώματος (Body Mechanics). Anticipation (Προαγγελία κίνησης), Hit-Stop και Game Feel στις σκηνές δράσης. Χρήση της Υπερβολής (Exaggeration).
7. Cinematics και Υποκριτική (Acting). Η σημασία του Facial Animation στην αφήγηση. Παραγωγή καμπυλών ελέγχου μέσω του Node Editor.
8. Συγχρονισμός και Ρυθμός Κίνησης. Η ερμηνεία του χαρακτήρα και η δευτερεύουσα δράση (Secondary Action) στην υποκριτική.
9. Υβριδική Σύνθεση (Hybrid Workflow Integration). Η ένωση του Gameplay Animation (Σώμα) με το Cinematic Animation (Πρόσωπο). Αρχές Staging (Σκηνική παρουσία). 
10. Αρχές Φωτισμού και ανάδειξη της σιλουέτας (Readability).  
11. Ο ρόλος του Lead Animator στη ροή παραγωγής. Διαδικασίες ελέγχου (Reviewing) και ανατροφοδότησης (Feedback).  
12. Ενσωμάτωση σε Game Engines: State Machines, Blend Trees και απόκριση ελεγκτή (Controller Responsiveness).  
13. Το μέλλον του 3-D Animation: Από τις σύγχρονες παραγωγές Full Service στο Metaverse.

🔵 🔴 🟡 Εργαστήριο (1 ώρα)

1. Παρουσίαση εργαλείων εμψύχωσης  και κριτική ανάλυση κίνησης σε σύγχρονα ψηφιακά παιχνίδια.  
2. Περιγραφή περιβάλλοντος Maya. Μορφοποίηση και χωροθέτηση αντικειμένων. Άσκηση "Bouncing Ball". 
3. Χρήση Adobe Fuse για δημιουργία 3D Avatar και Mixamo για Auto-Rigging. 
4. Εξαγωγή και διαχείριση "ωμών" δεδομένων κίνησης (Raw Mocap) μέσω Rokoko Vision ή παρόμοιων AI εργαλείων.  
5. Εισαγωγή στο Cascadeur. Εισαγωγή Mocap χαρακτήρα και πρώτη επαφή με το περιβάλλον φυσικής.  
6. Χρήση Auto-Physics και Auto-Posing στο Cascadeur για τη διόρθωση αλμάτων και κινήσεων δράσης (Action Stunts). 
7. Έλεγχος Facial Rigs στο Maya. Ρύθμιση βλέμματος και μικροεκφράσεων.  
8. Χρήση του Time Editor στο Maya για επανασυγχρονισμό κίνησης. Υλοποίηση συγχρονισμού διαλόγου (Lip-sync).  
9. Σύνθεση σκηνής, Props (αντικειμένων) και κάμερας. Προσθήκη εφέ (π.χ. καπνός) μέσω Bifrost FX.  
10. Χρωματισμός, δημιουργία υφής (Materials) και εφαρμογές φωτισμού σε 3-D μοντέλα στο Maya.  
11. Διαδικασία Polish ("Τελικές πινελιές") και επίλυση τεχνικών προβλημάτων στην 3-D κατασκευή.  
12. Επίδειξη εξαγωγής (Export) FBX αρχείων και εισαγωγής τους σε Unity ή άλλες μηχανές παιχνιδιών.  
13. Τελική παρουσίαση (Pitching) των έργων των φοιτητών και αξιολόγηση.

Γλώσσα αξιολόγησης: Ελληνική

🔵 🔴 🟡 Μέθοδος αξιολόγησης: 

• Εργασίες (80%)
• Προφορική ή γραπτή εξέταση (20%)

• Πρόσωπο με πρόσωπο
• Χρήση διαφανειών, εργαστηριακές και πρακτικές ασκήσεις με χρήση σχετικού λογισμικού βλ. βιβλιογραφία καθώς και επίδειξη και ανάλυση βίντεο με παραδείγματα έργων και τεχνικών εμψύχωσης χαρακτήρων.
• Χρήση e-class. 

https://eclass.uop.gr/courses/2859/

🔵 🔴 🟡 Συγγράμματα Μαθήματος [ΕΥΔΟΞΟΣ]

• Νικόλαος Αλέτρας (2023) Θεμελιώδεις αρχές παραγωγής κινηματογραφικού. Εκδόσεις Αιγόκερως
• Σιακας, Σ. (2023) Τρισδιάστατη Κίνηση σε Υπολογιστή 3D Computer Animation. Εκδόσεις Ιδιωτική Έκδοση

Έξτρα Βιβλιογραφία

• Από τις σύνθετες Τέχνες στα υπερμέσα και τους νέους εικονικούς δυνητικούς χώρους. Ένα εγχειρίδιο για τον καλλιτέχνη που ασχολείται με την ψηφιακή Τέχνη, Ματθαίος Σαντοριναίος, Ηλεκτρονικό βιβλίο, Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και Βοηθήματα - Αποθετήριο "Κάλλιπος", ISBN 978-960-603-374-2, Kωδικός βιβλίου στον Εύδοξο 59303612
• Λαζαρίνης, Φ., 2015. Πολυμέσα. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα:Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/2045  (ΚΕΦ. 4 & ΚΕΦ. 10)
• Καρυδάκης, Γ. (2009). Εμψύχωση συνθετικών χαρακτήρων: ανάλυση συναισθήματος στην αλληλεπίδραση ανθρώπου-μηχανής (Doctoral dissertation, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ). Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Τεχνολογίας Πληροφορικής και Υπολογιστών)

Σύνδεσμοι λογισμικού

• Maya Autodesk educational edition https://www.autodesk.com/products/maya/overview  

• Unity Game Engine https://unity.com/ 

• Autodesk MotionBuilder https://www.autodesk.com/products/motionbuilder/  

• Autodesk Mudbox https://www.autodesk.com/products/mudbox/  

• 2D/3D animation/rigging/modeling/sculpting https://www.blender.org/        

• 3D characters and animation library https://www.mixamo.com/  

• Cascadeur (Physics-based 3D animation software): https://cascadeur.com/ 

• Rokoko Vision (AI Motion Capture from Video): https://vision.rokoko.com/ 

• Adobe Fuse (Legacy) / Ready Player Me / ActorCore: Λογισμικά/πλατφόρμες ταχείας δημιουργίας χαρακτήρων (Character Creators). 

• Open-Source Tool (and Community) for making 3D Characters http://www.makehumancommunity.org/ 

• Free and open-source painting program (for Windows, Linux & OSX) https://krita.org/