Computer Graphics

Course Information

College Tokuyama College Year 2020
Course Title Computer Graphics
Course Code 0177 Course Category Specialized / Elective
Class Format Lecture Credits Academic Credit: 2
Department Department of Computer Science and Electronic Engineering Student Grade 5th
Term First Semester Classes per Week 2
Textbook and/or Teaching Materials テキスト:CG-ARTS協会 「コンピュータグラフィックス」、参考図書:床井浩平「GLUTによるOpenGL入門」工学社、上坂吉則「MATLABプログラミング入門」牧野書店
Instructor Koga Takanori

Course Objectives

コンピュータグラフィックス(CG)の処理技術の理論とアルゴリズムを理解する。
講義および試験のレベルはCGエンジニア検定のエキスパート程度を目安とする。

Rubric

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
CGで用いられる基本的な用語・理論の理解コンピュータグラフィックスで用いられる基本的な技術に関連する理論とアルゴリズムについて詳細に説明することができる.コンピュータグラフィックスで用いられる基本的な技術に関連する理論とアルゴリズムについて説明することができる.コンピュータグラフィックスで用いられる基本的な技術に関連する理論とアルゴリズムについて説明することができない.

Assigned Department Objectives

到達目標 B 1 See Hide
JABEE d-1 See Hide

Teaching Method

Outline:
3次元コンピュータグラフィックス(3DCG)の基本的な技術について理論とアルゴリズムとともに、実際に3DCGの制作を行う場合に必要な実践的グラフィックス処理技術について学ぶ。また、CGで多用される行列計算や、CGと関連が深い画像処理技術の一部についても基本的技術の学習と演習を通じて修得する。
Style:
3DCG制作の基礎的手法について座学中心で講義を進め、理解を深めるための課題演習を適宜行う。この科目は学修単位科目であり、授業内容を確実に身につけるために予習復習が必須である(特に、教科書に記述されている内容は授業ごとに各自で1時間程度(年間合計30時間)の予習・復習がなされているものとして講義を進める)。また、行列計算を多用するため、線形代数の基礎的内容を復習しておくことが望ましい。
Notice:
総合評価は、適宜実施するレポート課題の得点を合算して算出する。

Course Plan

Theme Goals
1st Semester
1st Quarter
1st ガイダンス・導入 視覚特性などの視覚情報処理における基礎的事項、CGの主要な歴史、知的財産権についての知識を修得する。
2nd ディジタルカメラモデル、CGシステム、視覚に訴えるグラフィックス CGと画像処理の違い、ディジタルカメラモデル、CG制作システムの基本的構成についての知識を修得する。また、イメージベーストレンダリング、ノンフォトリアリスティックレンダリング、可視化についての知識を修得する。
3rd ディジタル画像とその表現(1) ディジタル画像の基礎的事項,画像の生成と描画についての知識を修得する
4th ディジタル画像とその表現(2) 画素ごとの濃淡変換と色変換についての知識を修得する。
5th ディジタル画像とその表現(3) 領域に基づく画像変換(空間フィルタリング・幾何学変換)についての知識を修得する。
6th 2次元座標変換 CGにおける座標系、アフィン変換について、計算を行いながら実践的知識を修得する。
7th 3次元座標変換・投影 3次元座標系における各種変換について計算を行いながら実践的知識を修得する。
8th 演習 これまでに学習した内容の理解度を演習を通じて確認する。
2nd Quarter
9th モデリング(1) CGで利用される各種モデリング手法についての知識を修得する。
10th モデリング(2) 曲線・曲面の表現方法、パラメトリック曲線・曲面についての知識を修得する。
11th レンダリング(1) リアリスティックレンダリングのための基礎的事項についての知識を修得する。
12th レンダリング(2) 隠面消去法,シェーディングの基礎的事項についての知識を修得する。
13th レンダリング(3) 陰影表現,照明モデル,テクスチャマッピングについての知識を修得する。
14th アニメーション アニメーション技術の基礎的事項についての知識を修得する。
15th 総合演習 これまでに学習した内容の理解度を演習を通じて確認する。
16th まとめ 本講義の総括を行う。

Evaluation Method and Weight (%)

試験レポート最終課題Total
Subtotal01000100
CGに関する基本的知識01000100