Počítačové modelování a vizualizace I (FSI-YPM)

Akademický rok 2026/2027
Garant: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚK všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Typ předmětu: oborový předmět
Cíle předmětu:

Studenti získají přehled o současných 3D modelovacích nástrojích a jejich využití v praxi, zkušenosti s 3D NURBS a SubD modelováním a následným využitím modelů v něm vytvořených pro účely dalšího zpracování – vizualizace a Rapid Prototypingu. Studenti získají zkušenosti s tvorbou modelů v trojrozměrném prostoru a schopnost realizovat své skici a návrhy semestrálních ateliérových prací. Studenti se postupně učí zpracovat vlastní návrh s možností plného využití výpočetní techniky.

Student získá:
- Získání praktických zkušeností pro tvorbu 3D NURBS a SubD modelů.
- Získání základní představy o způsobu modelování složitých návrhů, tvorby ploch z křivek a spojování ploch do objemů, práci ve vrstvách a spojování částí do náročných celků.
- Znalost nabízených funkcí programu pro realizaci vlastních návrhů a představ a pro prezentaci semestrálních úkolů pomocí dalších vizualizačních aplikací.

Výstupy studia a kompetence:
 
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):

V rámci předmětu jsou vyučovány metody 3D modelování NURBS a SubD a jejich využití při tvorbě digitálního modelu a statické vizualizace. V rámci výuky získají studenti znalosti potřebné k tvorbě 3D modelů, s důrazem na volnou tvorbu a tvorbu dle předlohy. Studenti budou schopni připravit své 3D modely na 3D tisk a vizualizaci pomocí vizualizačních nástrojů a seznámí se potřebnými postupy.

Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
 
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 3 hod. povinná                  
Osnova:
    Cvičení s počítačovou podporou

- Úvod do 3D modelovacích nástrojů, rozdělení softwaru podle účelu, uživatelské rozhraní, obecné základní nastavení.
- Souřadný systém, způsoby zadávání souřadnic, vlastnosti objektů, vrstvy, základy vytváření objektů, nástroje pro viditelnost objektů, konstrukční historie.
- Vytváření a editace základních křivkových objektů a nástroje pro jejich vzájemné úpravy.
- Funkce pro vytváření ploch a nástroje pro jejich úpravy, principy práce s tělesy.
- Nástroje pro pokročilé transformace objektů, obálkové transformace, rozbalování ploch, promítání.
- Zásady topologie SubD a NURBS modelů.
- Nástroje pro generování výkresové dokumentace, kótování, šrafování, tisk.
- Export a přenos modelu mezi softwarovými nástroji, příprava modelu pro Rapid Prototyping, příprava modelu pro rendering.
- Základy 3D vizualizace: nastavení kamery, kompozice, osvětlení scény, PBR a procedurální materiály.
- Individuální projekt.

Literatura - základní:
1. Rhinoceros Help. Rhinoceros Help [online]. Robert McNeel & Associates, 2015. Dostupné z: http://docs.mcneel.com/rhino/5/help/en-us/index.htm
2. VRay for Rhino Manual. VRay for Rhino Manual [online]. 2016. Dostupné z: https://www.vray.com/vray_for_rhino/manual/
3. Keyshot 7 Manual. Keyshot 7 Manual [online]. 2017. Dostupné z: https://luxion.atlassian.net/wiki/spaces/K7M/pages/37949651/Overview
4. Cinema 4D / BodyPaint 3D Program Documentation. Cinema 4D / BodyPaint 3D Program Documentation [online]. 2017. Dostupné z: https://help.maxon.net/#1000
5. 3ds Max Help. 3ds Max Help [online]. Autodesk, 2013. Dostupné z: http://docs.autodesk.com/3DSMAX/16/ENU/3ds-Max-Help/
Literatura - doporučená:
1. CALMETTES, Julien Martínez. Best of 3D: virtual product design. Barcelona: Monsa, c2005. ISBN 84-964-2915-6.
2. SIMMONS, Jason. Kompletní příručka pro designéry: virtual product design. V Praze: Slovart, 2009. ISBN 978-807-3911-515.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-VKP-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 2 Povinný 1 1 L
B-PDS-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 2 Povinný 1 1 L
DES_B prezenční studium --- bez specializace APD Ateliér produktového designu kl 2 Volitelný 1 1 L
DES_B prezenční studium --- bez specializace APD Ateliér produktového designu kl 2 Volitelný 1 2 L
DES_B prezenční studium --- bez specializace APD Ateliér produktového designu kl 2 Volitelný 1 3 L
C-AKR-P prezenční studium CLS Předměty letního semestru -- kl 2 Volitelný 1 1 L