【主題と目標】

【使用テキスト】

　　　千葉則茂・土井章男共著：

【授業計画】

第　２回　物体の表現方法

第　３回　３角形面の表示と輝度計算

第　４回　簡単な隠面消去法とスムーズシェーディング

第　５回　テクスチャマッピング

第　６回　高度な隠面消去法

第　７回　座標変換

第　８回　レイトレーシング法

第　９回　ラジオシティ法

第１０回　３角形面への変換法

第１１回　ボリュームレンダリング

第１２回　さまざまな画像生成手法

【授業の進め方】

基本的には，テキストに沿って進める．ただし，初めてなのでやってみないと分からない．たぶん，テキストに書いていないことも結構しゃべることになると思う．

【成績の付け方】

基本的に学期末試験の点数．

いま，この「ペン」をコンピュータの画面に表示したいとします．一番簡単な方法は，デジタルカメラで「ペン」を撮影して，その画像データをコンピュータに送り込んで，適当なソフトを使って表示してやることです．それでは，これから今までにない新しい「ぺン」を作ろうとしていて，それを作る前にコンピュータ画面に表示してみたい場合はどうでしょうか？実物は無いのでカメラで撮影することはできません．

そこでしなければならないことは，まず新しい「ペン」の形をイメージして，それをデータとしてコンピュータに入力します．このとき，対象としている「ペン」は３次元形状なので，３次元形状を表すデータでなければなりません．そして，材質や色などのデータも同様にコンピュータに入力します．要は，人間のイメージ上にあるモノをコンピュータで扱えるデータにする必要があります．

次に，表示，すなわち，コンピュータで表示できる形式の画像データを生成します．コンピュータ画面は２次元であるのに対し，ここで表示しようとしているのは３次元のモノです．３次元のモノは見る向きや光の当たり具合によって見え方が変わるはずです．そこで，光源のデータや見る位置などのデータも入力する必要があります．

さて，これで必要そうなデータはおおよそ揃ったようです．後は定義されたデータを基に，２次元の画像データを生成するためのプログラムを作って，それを実行すれば良いことになります．それでは，どんなプログラムを作れば良いのでしょうか？与えられているのは，形状や色などを表すデータと光源や視線などのデータです．これらのデータは一般的には，数値の並びだったり数式だったりします．どんな形式のデータになっているかによって，当然，作るべきプログラムも違ってきます．

実際，形状を表すためのデータ形式（表現形式）は様々なものが考案されています．また，そのデータ形式に応じた画像生成手法も様々なものが考案されています．他のどれよりも優れたデータ形式や手法といったものは無いので，用途や目的によって使い分けることになります．

この講義の主な内容は，それら様々な形状表現形式や画像生成手法の中から比較的わかりやすいもの，あるいは，よく知られているものを中心に勉強することです．