Spieleprogrammierung und 3D-Animation
- Fakultät
Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)
- Version
Version 1 vom 02.03.2026.
- Modulkennung
11B1850
- Niveaustufe
Bachelor
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
Winter- und Sommersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Digitale Spiele sind aus dem Alltag vieler Menschen nicht mehr wegzudenken. Ob 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 Modul lernen die Studierenden 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.
- Lehr-Lerninhalte
In diesem Modul werden grundlegende Techniken, Systeme und Prinzipien der Spieleprogrammierung & 3D-Animation vermittelt:
1. Softwarearchitektur von Spielen: Game-Loops, Entitäten, Game-States, etc.
2. Character Animation: Rigging, Keyframing, Skinning
3. Prozedurale Animation: Inverse Kinematik & Schwärme
4. Physikalisch-plausible Darstellungsverfahren und Materialien
5. Grundlagen des Gamedesigns
6. Künstliche Intelligenz für Spiele
7. Echtzeit Physik-Simulation für Rigid- & Softbodies
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Vorlesung Präsenz oder Online - 30 Labor-Aktivität Präsenz oder Online - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung - 60 Prüfungsvorbereitung -
- Benotete Prüfungsleistung
- Portfolio-Prüfungsleistung
- Unbenotete Prüfungsleistung
- experimentelle Arbeit
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Benotete Prüfungsleistung:
- Schriftliche Arbeitsprobe in Form von Projekt im Rahmen der Portfolio-Prüfung: mit einem Workload von ca. 50h
- Präsentation im Rahmen der Portfolio-Prüfung: ca. 10-30 Minuten
Unbenotete Prüfungsleistung:
- Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt ca. 5-6 Versuche
- Empfohlene Vorkenntnisse
Lineare Algebra & Computergrafik
- 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.
- Wissensverständnis
Die Studierenden können Studien aus der Spieleentwicklung, Echtzeit Computergrafik & 3D-Animation auf der Grundlage ihres aktuellen methodischen Fachwissens kritisch würdigen.
- Nutzung und Transfer
Die Studierenden können digitale Spiele von der Konzeption bis zur Bedienung unter Berücksichtigung der technischen Komplexität der behandelten Medientypen entwickeln.
- Wissenschaftliche Innovation
Die Studierenden können Methoden und Verfahren konzipieren, die geeignet sind, ausgewählte Probleme aus der Spieleentwicklungspraxis in und von Organisationen systematisch zu bearbeiten und zu lösen.
- Kommunikation und Kooperation
Die Studierenden können ihre Arbeitsergebnisse mündlich und schriftlich in klar strukturierter Form präsentieren.
- Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität
Die Studierenden können wissenschaftliche Verfahren und Artikel aus den Bereichen 3D-Animation, Spieleentwicklung und der interaktiven Computergrafik in angemessener Zeit verstehen und implementieren. Darüber hinaus können sie eigene Verfahren entwickeln, die auf den Grundlagen aus dem Kurs aufbauen.
- Literatur
Jason Gregory, 2018, Game Engine Architecture, Third Edition, Verlag: Taylor & Francis Ltd, ISBN-13: 9781138035454
Steve Rabin, 2009, Introduction to Game Development, Second Edition
Milligton, AI for Games, 2020, Third Edition, Verlag: CRC Press, ISBN-13 : 978-0367670566
Gabor Szauer, Game Physics Cookbook, 2017, Verlag: Packt Publishing, ISBN-13 : 978-1787123663
Thomas Akenine-Möller, Eric Haines, Naty Hoffmann, 2018, Real-Time-Rendering, Verlag: Taylor & Francis; 4th edition (6. August 2018), ISBN-13 : 978-1138627000
Mark Deloura, 2000-2010. Game Programming Gems. 1-7 Charles River Media Inc., Course Technology Press, Rockland, MA, USA.
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Informatik - Medieninformatik
- Informatik - Medieninformatik B.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Lensing, Philipp
- Lehrende
- Lensing, Philipp