2017年 大学院理工学研究科 シラバス - 情報科学専攻
設置情報
| 科目名 | コンピュータグラフィックス | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 情報科学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 牧野 光則 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 木曜1 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | K41B |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | (1)コンピュータグラフィックスに関する基礎知識ならびに主要技法の原理・アルゴリズム・特徴について理解し、説明できること、また、(2)主要技法を用いて指定された情景の画像を作成できること、の二点を目標とする。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
授業は講義形式で行い、主要な資料は事前に配布する。 また、折に触れてCGの最新動向を紹介する映像を視聴する。さらに、機会があれば中央大学のバーチャルリアリティ設備を用いた実習を行う。 加えて、都心にあるCG・VR等の映像設備展示の見学・体験を推奨する。 |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
・資料は事前に閲覧可能とするので、必ず精読し、不明点を事前調査または整理した上で授業に臨むこと。 ・原則として、毎回小問題を課すので、復習の上解答すること。なお、小問題には授業に出席していなければ解答できない内容を含んでいる。 ・自宅あるいは研究室でWindowsプログラム(コマンドプロンプト上で動作)を実行できる環境があること、ならびに、VRMLを閲覧可能な環境(Webブラウザ用の無料プラグインを利用できれば十分)があることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | CGとは (1) 定義 (2) 歴史 |
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| 第2回 | 座標系、色表現、ディスプレイ機器 |
| 第3回 | 基礎的なレンダリング－物体表面への光の照射 (1) 色空間モデル (2) 反射モデルの原理と特徴 (3) シェーディングモデルの原理と特徴 (4) マッピングの原理と特徴 |
| 第4回 | 写実的なレンダリング－レイトレーシング法 (1) 原理 (2) 特徴 ※レポート出題予定 |
| 第5回 | 写実的なレンダリング－レイトレーシング法 (3) レイトレーシング法の高速化 (4) 交差判定 |
| 第6回 | 高速なレンダリング－Zバッファ法 (1) 原理 (2) 特徴 |
| 第7回 | 高速なレンダリング－Zバッファ法 (3) 関連事項1 スキャンライン法 (4) 関連事項2 VRMLによる描画 |
| 第8回 | 形状モデリング (1) 三角形の集合で表す形状の定義と特徴 (2) 陰関数曲面で表す形状の定義と特徴(CSGモデル) ※レポート出題予定 |
| 第9回 | 形状モデリング (3) パラメトリック関数曲面で表す形状の定義と特徴 |
| 第10回 | 間接照明効果を含むレンダリング－ラジオシティ法 (1) 原理 (2) 特徴 |
| 第11回 | 間接照明効果を含むレンダリング－ラジオシティ法 (3) 漸進的ラジオシティ法 (4) 関連事項 フォトンマッピング |
| 第12回 | 空間に分布する情報の可視化－ボリュームレンダリング (1) マーチングスキューブ法の原理と特徴 (2) 直接的ボリュームレンダリングの原理と特徴 |
| 第13回 | 仮想現実感 (1) バーチャルリアリティ(VR) (2) 拡張現実感(AR) (3) 混合現実感(MR) (4) 代替現実感(SR) ※レポート出題予定 |
| 第14回 | 可視化(Visualization) (1) 可視化とは、可視化の意義 (2) Scientific Visualization (3) Data Visualization (4) Information Visualization |
| 第15回 | 授業総括、理解度確認及びその解説 |
その他
| 教科書 |
講義前にインターネットを通じて講義資料を配布する。
授業に関するwebpage等の情報を第１回講義時に説明、提示するので必ず出席すること。
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| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
コンピュータグラフィックス編集委員会 『コンピュータグラフィックス』 CG-ARTS協会 2015年
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| 成績評価の方法 及び基準 |
目標(コンピュータグラフィックスに関する基礎知識ならびに主要技法の原理・アルゴリズム・特徴について理解し、説明できること、また、主要技法を用いて指定された情景の画像を作成できること)について問う演習ならびにレポート・平常試験を講義中に出題し、評価する。演習(15%)、3回予定のレポートおよび理解度確認(85%)の割合で最終成績に反映させる。 |
| 質問への対応 | 講義中、講義直後ならびにメールにて質問を受け付ける。 |
| 研究室又は 連絡先 |
中央大学理工学部情報工学科(中央大学後楽園キャンパス)、makino@m.ieice.org 授業に関するホームページ、レポート提出用e-mailアドレス：第１回授業の際に提示する。 |
| オフィスアワー | |
| 学生への メッセージ |
理工学としてのコンピュータグラフィックス(CG)は「どのよう『な』画像を作るか」よりも「どのよう『に』画像を作るか」の立場が重要です。この授業を通じてCGの基礎モデル・アルゴリズムを修得してくれることを期待しています。 |