>Magister Scientiae - MSc / This thesis investigates the modelling and animation of virtual humans for real-time sign language visualisation. Sign languages are fully developed natural languages used by Deaf communities all over the world. These languages are communicated in a visual-gestural modality by the use of manual and non-manual gestures and are completely di erent from spoken languages. Manual gestures include the use of hand shapes, hand movements, hand locations and orientations of the palm in space. Non-manual gestures include the use of facial expressions, eye-gazes, head and upper body movements. Both manual and nonmanual gestures must be performed for sign languages to be correctly understood and interpreted. To e ectively visualise sign languages, a virtual human system must have models of adequate quality and be able to perform both manual and non-manual gesture animations in real-time. Our goal was to develop a methodology and establish an open framework by using various standards and open technologies to model and animate virtual humans of adequate quality to e ectively visualise sign languages. This open framework is to be used in a Machine Translation system that translates from a verbal language such as English to any sign language. Standards and technologies we employed include H-Anim, MakeHuman, Blender, Python and SignWriting. We found it necessary to adapt and extend H-Anim to e ectively visualise sign languages. The adaptations and extensions we made to H-Anim include imposing joint rotational limits, developing exible hands and the addition of facial bones based on the MPEG-4 Facial De nition Parameters facial feature points for facial animation. By using these standards and technologies, we found that we could circumvent a few di cult problems, such as: modelling high quality virtual humans; adapting and extending H-Anim; creating a sign language animation action vocabulary; blending between animations in an action vocabulary; sharing animation action data between our virtual humans; and e ectively visualising South African Sign Language. / South Africa

No description available.

No description available.

>Magister Scientiae - MSc / The SASL project is in the process of developing a machine translation system that can translate fully-fledged phrases between SASL and English in real-time. To-date, several systems have been developed by the project focusing on facial expression, hand shape, hand motion, hand orientation and hand location recognition and estimation. Achmed developed a highly accurate upper body pose recognition and estimation system. The system is capable of recognizing and estimating the location of the arms from a twodimensional video captured from a monocular view at an accuracy of 88%. The system operates at well below real-time speeds. This research aims to investigate the use of optimizations and parallel processing techniques using the CUDA framework on Achmed’s algorithm to achieve real-time upper body pose recognition and estimation. A detailed analysis of Achmed’s algorithm identified potential improvements to the algorithm. Are- implementation of Achmed’s algorithm on the CUDA framework, coupled with these improvements culminated in an enhanced upper body pose recognition and estimation system that operates in real-time with an increased accuracy.

Over the past few decades there have emerged greater possibilities for users and consumers of media to create or engage in the creation of digital media technologies. This PhD dissertation explores the ways in which the broadening of possibilities for making technologies, specifically software, has been taken advantage of by new producers of digital culture – freelancers, aspiring digital media creators and small studios – in the production of digital visual media. It is based on two empirical case studies that concern the making of free software for computer graphics animation production in two contexts: by a loose collective of anime fans in Siberia, Russia, and by a small animation studio in Amsterdam, Netherlands. The case studies are presented and analysed in the scope of four journal articles and one book chapter which form the core of the dissertation. The dissertation draws on a media practice perspective and an understanding of software as an artefact that concentrates and mediates specific infrastructural arrangements that entangle politics of technological production, economic interests and practice-related concerns. The analytical focus of the research problematises in particular practices of software decommodification and its further repair and development by non-programmers; the anchoring of software development and repair in actual production practices of computer graphics animations; and a commitment to sharing software, animations and other artefacts online as commons. The thesis combines several concepts from anthropology and science and technology studies to theorise these practices: – politics and regimes of value (Appadurai, 1986); repair and artful integrations (Jackson, 2014; Suchman, 2000); gifting (Baudrillard, 1981; Mauss, 1925/2002) and autonomy (cf Bourdieu, 1993). Bringing together these concepts, the dissertation regards them as constitutive and indicative of what I refer to as ‘media-related infrastructuring practices’, or practices in which non-programmers generate infrastructures through creating and mediating arrangements around technical artefacts like software. The results of the dissertation indicate how making free software for computer graphics media is entangled in diverse conditions of technological unevenness that may enable, but also limit, the possibilities of aspiring media creators to improve their status or work positions in the broader field of digital media. / Under det senaste decenniet har nya medieteknologier för kommunikationoch digitalt skapande möjliggjort för såväl professionella medieproducentersom amatörer att skapa och sprida olika typer av medieinnehåll. Samtidigt finns fler möjligheter än tidigare att bidra till utvecklingen av digitala medieteknologer, såsom programvaruverktyg och infrastrukturer för att producera och cirkulera medieinnehåll (t.ex. Coleman, 2013; Kannengießer,2016; Kubitschko, 2017; Löwgren and Reimer, 2013; Ratto, 2011; Rosneroch Fox, 2016; Toombs et al., 2014). Denna avhandling undersöker hur dessa ökade möjligheter för skapandet av teknologier och infrastrukturer för digital medieproduktion, i synnerhet programvara, har tagits tillvara av mediekreatörer som arbetar, eller strävar efter att arbeta, med datorgrafik. Avhandlingen fokuserar på kulturella, teknologiska och ekonomiska praktiker genom vilka frilansare, oetablerade mediekreatörer och mindre produktionsbolag skapar användardrivna programvaror. Med användardriven avser jag programvara som utvecklas av dess användare: digitalkonstnärer, amatörer och professionellaskapare av digitalt visuell media, snarare än de industriella producenter som traditionellt satt de tekniska ramarna för medieproduktion. Avhandlingen baseras på två empiriska fallstudier som rör skapandet av fri programvara för datoranimation. Med fri programvara avses program där användarna har frihet att använda, kopiera, distribuera, studera, ändra och förbättra programvaran (GNUProject, 2017). De huvudsakliga forskningsfrågorna är: a) hur skapare av datorgrafik utvecklar, formar och guidarde fria programvaror som utgör ett alternativ till industriella programvarorför digital animation, och b) vilken mening dessa alternativ tillskrivs när de används i medieproduktion. Den första fallstudien fokuserar på arbetet av Blender Institute, en oberoende animationsstudio i Amsterdam, Nederländerna. Sedan 2006 har studion arbetat med att utveckla och förbättra en populär programvara för 3D-animation, Blender. Detta har skett genom skapandet av så kallade ‘open-source animation films’, korta animerade filmer med höga produktionsvärden genom vilka programvara, filmelement och utbildning i programvaranhar delats online. Genom den här fallstudien har jag diskuterat programvaruutveckling i en kontext av delningsekonomi. Jag har visat hur strategiskt delande kan vara ett sätt att erövra en maktposition inom digitalmedieproduktion. Jag har också belyst de olika spänningar som uppstår när kulturproducenter söker förena olika perspektiv på programvaror, individuella ambitioner och existerande marknadsstrukturer. Den andra fallstudien fokuserar på praktikerna av Morevna project, ett kollektiv av animé-fans, geografiskt situerade i staden Gorno-Altaysk, i ryska Sibirien. Kollektivet har skapat korta datoranimerade filmer genom vilka man utforskat, lagat och distribuerat den fria programvara de använt i sina produktioner: Synfig för 2D animering. I denna fallstudie har jag argumenterat för värdet av att undersöka spänningar, misslyckanden och lagning snarare än innovationer för att förstå hur alternativa infrastrukturerför digital medieproduktion kan uppstå i kontexter starkt präglade av piratverksamhet. Fallstudierna presenteras och analyseras i fyra olika tidskriftsartiklar och ett bokkapitel, som alla ingår i denna avhandling. De tre första artiklarna svarar mot den första forskningsfrågan och de två sista artiklarna mot den andra. Metodologiskt utgår avhandlingen ifrån kvalitativa ansatser, såsom grounded theory och etnografi. Det empiriska materialet har samlats inmellan 2012 och 2016. Som en del av fältarbetet har jag genomfört kvalitativaintervjuer med 37 informanter. Bland dessa ingår skapare av datorgrafikoch animationer, programmerare och projektledare på Blender Institute och i Morevna. Teoretiskt utgår avhandlingen från ett perspektiv på medier som praktik (Couldry, 2004, 2012). Specifika praktiker som analyseras och teoretiseras i artiklarna är dekommodifiering av programvara; förankrandet av lagningav programvara i medieproduktion; samt delning online av programvara, filmer och filmmaterial; produktionsarbete; samt utbildningsmaterial. Praktikerna analyseras genom begreppen politics and regimes of value (Appadurai, 1986); repair och artful integrations (Jackson, 2014; Suchman,2000); och gifting (Baudrillard, 1981; Mauss, 1925/2002). Jag har också utgått från begreppet autonomi (jfr. Bourdieu, 1993) för att utforska frågan om meningsproduktion vid utveckling av användardriven fri programvaraför medieproduktion. Begreppen beskriver hur olika relationer upprätthålls mellan digitala artefakter, ekonomi och personer. Jag förenar dem i ett gemensamt teoretiskt ramverk genom begreppet infrastructuring (Karasti och Syrjänen, 2004) från science and technology studies. Genom detta begrepp vidgar jag perspektivet på medier som praktik med fokus på praktiker där icke-programmerare och amatörer skapar digitala infrastrukturer genom att integrera nya verktyg och teknik med socialt praktik. Resultaten av denna studie visar hur skapandet av fri programvara av frilansare, oetablerade mediekreatörer och mindre produktionsbolag är ett sätt att skapa infrastrukturell trygghet på en osäker arbetsmarknad. Olika former av autonomi förhandlas i relation till olika konfigurationer av infrastrukturer för teknikproduktion och distribution, till exempel infrastrukturerför piratkopiering eller för att komma runt industriellt skapade begränsningar i förändringen av programvara. I linje med Jackson (2014) betonar jag vikten av att väga upp diskursen kring ‘användarinnovation’ (von Hippel, 2005) genom att betrakta misslyckanden, förfall och haverier som en del av processen av att utveckla nya medier och ny medieteknik, och på så sätt omförhandla uppdelningen och hierarkin mellan olika medieproducenter. Programvaruförfall, dekommodifiering och åldrande kan göra programvaror till ‘residual media’ (Acland, 2007), som i sig kan fungera som en plats där mening, värde och maktförhållanden omförhandlas och skapas på nytt. Dessa omförhandlingar är inte sprungna ur snabba och spontana förändringsprocesser möjliggjorda genom nätverk av kommunikationsteknologier. Snarare karakteriseras de av långsamhet (Paper 3), strategi, dolt kapital (Paper 2), samt konstant förhandling mellan olika intressen (Paper 1, 4 och 5). Litteratur som behandlar organisationen av öppen medieproduktion baserad på allmänningar såsom fri programvara och digitala artefakter som delas online har ofta beskrivits som något som utvecklas organiskt när de frikopplats från etablerade upphovsrättsformer (t.ex. Benkler, 2006; Shirky, 2009). Denna avhandling visar dock att det krävs strategiskt och långsiktigt engagemang för att skapa och etablera en programvara, engagera grupper av användare och integrera programvaran i aktuell medieproduktion. Dessutom antas det ofta att det är hackare, programmerare eller ingenjörer som har makten att tänka ut och realisera faktiska infrastrukturer för digital medieproduktion. Denna studie visardock att mikroanställningar och retorik gör det möjligt även för användare att initiera och påverka medieteknikutvecklingen (Paper 5). Genom att anlägga ett perspektiv på medier som praktik och utveckla det perspektivet med begreppet infrastructuring till det jag kallar för ‘mediarelated infrastructuring practices’ har jag visat hur användardriven programvara och infrastrukturer för datografik skapas och stabiliseras genom att skapa nya och integrera existerande resurser i det digitala medielandskapet. Detta perspektiv öppnar upp möjligheter för att etablera kopplingar mellan olika delfält inom medievetenskapen som fokuserar på medieproduktion, såsom studier av industriell medieproduktion; amatördriven öppenteknikproduktion; samt studier av medieinfrastruktur. Genom infrastructuring kan man se hur medieproducenter skapar nya, förändrar och kritiserar existerande arbetsrelationer, ekonomiska relationer samt kunskapsrelationer. Dessutom kan det växande fältet av infrastrukturstudierutvecklas genom att byta fokus från studier av stora etablerade medieinfrastrukturertill processer av pågående infrastrukturformering av mindre och nya aktörer i det digitala medielandskapet. Sammanfattningsvis bidrar denna avhandling med empiriskt material vilket skapar en större förståelse för formeringen av delar av de digitalamedieproduktionsinfrastrkturer genom en analys av skapandet av användardrivenfri programvara för digital animation. Den bidrar också teoretiskt till en utveckling av perspektivet på medier som praktik (Couldry, 2012). Metodologiskt bidrar den genom att betona värdet av platsbaserad deltagande observation och etnografi även i sammanhang av decentraliserad medieproduktionspraktik. Den bidrar även till att skapa en större förståelse för produktionen av tekniken som underbygger och möjliggör de visuella uttrycken som präglar det mesta av vårt digitala medieinnehållsutbud idag.

The thesis was focused on creation of a coniferous tree by nondestructive method allowing description of structure of adult spruce trees. After processing provided data we created a model of L-system which creates a tree branch. Thereafter, a Python script generated parameters which were required for the creation of the model of the tree in graphical software Blender. Model of coniferous tree was sucesfully generated. Its memory requirements are high but for our purposes this is not an essential problem.

Thesis is focused on evaluation of available tools for 3D application development. In one selected tool (Blender) is created computer game. This game demonstrates Blender's capabilities. The process of creating is recorded in a case study for the possible purposes of own complex games development.

This diploma thesis deals with the simulation and vizualization of a golf ball flight. The final application is powered by the Unity engine and the PhysX physics library. The application includes the implementation of basic golf ball aerodynamics and advanced vizualization including simple gaming logic. The final solution can be used as a part of a cheap golf simulator. The text contains a theoretical introduction, existing solutions, basics of golf ball aerodynamics, an application design, the creation of courses and implementations. The conclusion of the diploma thesis describes experiments with the final solution and summarizes the achieved results.

No description available.

Despite the importance of hair for characters in games, the process for creating realistic looking real-time hair is a highly difficult task that can only be performed by a few artists. As the industry is growing so does expectations of games graphics and the need for higher fidelity hairstyles. This paper sets out to explain current modeling techniques for hairstyling, and presents an alternate way for styling haircard models using curve deformers. Our Blende radd-on, based on this method is then previewed by industry professionals to evaluate their perception of the method’s effectiveness based on “control”, “time” and “preference”. Our conclusion is that per wisp curve based controls are easily learnt, relatively quick to use and gives adequate control over each haircard. The method therefore shows promise instream lining artists’ production pipelines. This test serves as a pilot for further exploration of curve based tools for production of real-time hair.