コンピュータグラフィックス

　コンピュータ，インターネットの普及に伴い，コンピュータグラフィックス（Computer Graphics, CG）による映像表現は、マルチメディアと画像処理技術の中において重要な基盤技術となった。CGの応用はCAD等に代表される伝統的分野から，ビジネス，娯楽，医学など、その応用範囲も多岐にわたっている。
　本講義では、CGの基礎的な知識と主要なモデル、アルゴリズムについて解説し、CG画像・映像生成技術の基本を修得することを目標とする。
　また，世界最大のCG関連学会であるSIGGRAPHの資料を用い、CGの最新技術及び研究事例，バーチャルリアリティやコンピューターアート等の応用事例をデモンストレーションを交えて紹介していく。

達成目標

授業計画

1.	イントロダクション　・ＣＧとは？　ＣＧの実応用事例、研究分野概要の紹介
2.	デジタル画像の基礎（１）　・デジタルカメラモデル、画像の獲得、画像データの構造
3.	デジタル画像の基礎（２）　・色の扱いと画像補正
4.	3DCGの概要　・モデリングからレンダリングまでの基本的流れ
5.	座標変換手法　・アフィン変換　他
6.	投影・ビューイングパイプライン　・各種投影変換手法　・グローバル照明モデル
7.	形状表現・モデリング（１）　・基本的な形状表現手法
8.	形状表現・モデリング（２）　・用途に合わせた形状表現手法
9.	形状表現・モデリング（３）　・ベジェ曲線，曲面　・NURBS（スプライン，NURBS）
10.	レンダリング（１）　基本手法　・各種照明モデル、シェーディング手法
11.	レンダリング（２）　用途に合わせた各種表現手法　・テクスチャマッピング　・環境マッピング　・バンプマッピング　・ボリュームレンダリング
12.	アニメーション（１）　・キャラクタとシーンに動きを与える基本的手法
13.	アニメーション（２）　・キャラクタとシーンに動きを与える発展的手法
14.	最新コンピュータグラフィックス技術及び応用事例紹介　　・仮想現実感（VR），複合現実感（AR）　・コンピュータアート　他
15.	期末試験

評価方法と基準

教科書・参考書

履修前の準備

コンピュータグラフィックスの理解には特に線形代数（代数幾何，ベクトル幾何，行列変換等）及び物理学（力学，光学等）の基礎を理解している必要がある。CGの理解に特に重要と思われる部分については，講義内で解説する。
履修推奨科目：線形代数, 物理学（力学）, 応用数学

開講部	工学部
開講学科	情報工学科
開講学年	3年次
開講時期	後期
単位数	2
単位区分	選択
系列区分	専門
講義区分	講義

L0983200

授業の概要

達成目標

授業計画

評価方法と基準

教科書・参考書

履修前の準備

オフィスアワー

環境との関連

1.	CG画像・映像生成技術の基本を修得する。
2.	CG理論の基礎と応用事例について理解を深める。