H31年度 コンピューターグラフィクス   Computer Graphics

文字サイズ 

アップデートお知らせメールへ登録 お気に入り講義リストに追加
開講元
知能情報コース
担当教員名
齋藤 豪 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
  
クラス
-
科目コード
ART.T463
単位数
2
開講年度
H31年度
開講クォーター
4Q
シラバス更新日
H31年3月18日
講義資料更新日
-
使用言語
英語
アクセスランキング

講義の概要とねらい

コンピュータグラフィクスは種々の入力データに基づき画像を生成する様々な応用分野で役立つ技術である。この技術を効果的に利用するため必要なデジタル信号処理、光学、色覚、幾何学の種々の知識を理解し、実際に像を生成する手法を学ぶ。 
コンピュータグラフィクスは様々な理論の上に積み上げられた技術である。それら基礎理論の中から特に重要なトピックについて講義では学ぶので、数式に基づいた理解をしてほしい。また、理論のみでなく実践力を身につけてもらいたいので、プログラミングの課題を課す。回答するための雛形プログラムは提供するが、プログラミングの知識は事前に身につけておいてほしい。

到達目標

デジタル画像を処理する上で必要となる理論、コンピュータグラフィクスにより三次元データをカラー表示させるために必要な理論について数式に基づき理解すること、さらに三次元コンピュータグラフィクスをリアルタイム表示する基礎的なプログラムを作成できる技術を身につけることを目標とする。

1)画像フィルタの特性を周波数空間を用いて説明できる
2)色空間間の変換を行える
3)CGの基本計算を説明できる
4)OpenGLを使った基本的なCGのプログラムを作成できる

キーワード

フーリエ変換、サンプリング定理、画像フィルタ、色覚、色空間、反射、アフィン変換、投影変換、グラフィクパイプライン、リアルタイムレンダリング

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - - -

授業の進め方

講義室での講義

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 イントロダクション
第2回 フーリエ級数展開とフーリエ変換 関数の内積、フーリエ級数展開とフーリエ変換の関係
第3回 周波数空間と画像空間 周波数空間での演算と画像空間での演算の対応関係
第4回 サンプリング定理とエイリアシング サンプリング定理
第5回 画像フィルタ 画像フィルタの特性
第6回 CGの基本データ形式 幾何図形の記述
第7回 アフィン変換と投影変換 同次座標系による演算
第8回 反射計算 二色性反射モデル、BRDF
第9回 グラフィクスパイプライン 現代的なグラフィクスハードウェアの処理手順
第10回 リアルタイムCGプログラミング 単純図形の表示 OpenGL, 基本的な幾何立体の表示、アフィン変換投影変換、反射計算を実装
第11回 色覚の基礎 スペクトルから色へ
第12回 リアルタイムCGプログラミング シーンの表示 OpenGL、シェーダ言語
第13回 CIE色空間 CIEXYZから等色差空間まで
第14回 表示装置の色空間 表示装置の色空間定義法、  基本色、ガンマ
第15回 課題発表会

教科書

なし.

参考書、講義資料等

講義資料を配布します。
データ、サンプルコードはウェブサイトにアップロードします。

成績評価の基準及び方法

複数回のレポート課題の解答により評価します。

関連する科目

  • なし

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

プログラミングの知識は課題提出のために必要

このページのトップへ