実施学年 科目名 [略称]・(別名) [略称]・(別名) 単位数 実施時期 授業

実施学年
科目名
[略称]・(別名)
単位数
実施時期
2
通年
図形処理
S4
[図処]
(Computer Graphics)
授業方法
必修,
必修,選択
or修得必須
修得必須
or
講義
担当者
藤尾三紀夫
Mikio Fujio
必修
(演習含む)
1.目的:
1.目的
コンピュータグラフィックス(CG)はここ数年の間に飛躍的な進歩を遂げ,我々の身近な日常に深く浸
透してきている.本講義では,3次元CGにおいて利用される基本的な技術の原理と仕組みを解説すると
共に,コンピュータ内に形状を定義するモデリング手法を解説する事により,CG・CAD技術の基礎力の
習得を目標としている
2.内容:
2.内容
最初に,CGにおける座標変換(2次元と3次元)について説明した後,3次元から2次元への視野変換,そ
して隠面処理と照明モデルを用いたシェーディングについて講義する.その後,具体的なシェーディン
グ手法であるZ-Buffer,レイトレーシング,ラジオシティ法,マッピング,形状モデリングに関して概要
を述べる.また,映画やコマーシャルで用いられている手法やSIGGRAPH等における研究のトレンドに
ついても随時,解説する.
3.専門教科の教授目標との関連:
3.専門教科の教授目標との関連
a b c d e f g h
○
i
j
A
◎
B
C
○
D
E
F
G
H
4.教科書:
4.教科書
基礎から学ぶ図形処理 小堀研一,春日久美子著,工業調査会
5.参考書:
5.参考書
特に指定しないが,コンピュータグラフィックス関連で理解しやすい本
6.関連科目・先修条件:
6.関連科目・先修条件
数学における,行列演算,ベクトル計算について事前に復習しておく事.
基本的なプログラミングにおけるデータ構造を理解しておく事.
7.評価方法:
7.評価方法
定期試験の結果を基準に,受講態度,出席等を考慮して評価を行う.
8.講義計画:
8.講義計画
(a) 2次元座標と点,直線,円の描画
(b) 3次元座標と2次元座標
(c) 座標変換
(d) 視野変換
(e) ワイヤーフレーム表示
(f) 照明モデル
(g) 反射モデル(レンダリング方程式)
(h) シェーディング法
フラットシェーディング, Gouraudシェーディング, Phongシェーディング
(i) 隠面処理
Z-Buffer, Scanning-line, Ray-tracing, ボリュームレンダリング, ラディオシティ法
(j) 形状モデル
ワイヤーフレーム,サーフェイス,ソリッドモデル(CSG,B-Reps,空間格子法)
ウイングドエッジ,オイラー式
(k) マッピング
テクスチャー,ソリッドテクスチャー,バンプマッピング,環境マッピング
(l) 色の表現
(m) その他トピックス
モーションキャプチャー,モーションブラー,パーティクル,群制御
(n) CG映像の上映
9.補足:
9.補足
OpenGLを用いたワイヤーフレーム表示の演習を行うので、C言語の基礎知識が必要
I
J
K