コンピュータグラフィックスの理論と実装

"コンピュータグラフィックスと画像処理の原理と実装方法について学習する。コンピュータを利用した画像や動画の生成や編集方法の仕組みを理解し，基礎技術の実装を行うことを目的とする。CGの講義では主に写実的な画像生成技術について学習する。そのため，現実世界の現象を数学的・物理的に理解することが重要になる。
講義内ではコンピュータビジョンや可視化手法，3D入出力の基礎についても学習する。"

CG技術の正しい理解と実装ができることと，プログラミングによってCG技術の基礎的な内容を実装できることが学修到達目標である。それぞれテストとプログラミング課題によって評価する。

"第1回：導入とデジタルカメラモデル
第2回：座標変換とビューイングパイプライン
第3回：モデリング(1)　形状モデルと曲線・曲面
第4回：モデリング(2)　形状表現法
第5回：レンダリング(1)　隠面消去と陰影付け
第6回：レンダリング(2)　マッピングと大域照明計算
第7回：アニメーション(1)　キーフレーム・手続き型
第8回：アニメーション(2)　キャラクタ・物理ベース
第9回：画像処理(1)　画素ごとの変換
第10回：画像処理(2)　フィルタリング
第11回：画像の解析
第12回：パターン・特徴の検出とパターン認識
第13回：シーンの復元
第14回：視覚に訴えるグラフィックス，CGシステム
第15回：期末試験"

"受講前に講義動画で内容を理解してきてもらい，授業時間内にプログラミングの指導を行う反転学習を実施する。
CG技術の理解について期末試験を設けることで再度確認する機会を設ける。"

"受講前に指定の授業内容の動画を，教科書を併用して視聴し内容を理解しておくこと。質問はメールなどで対応する。この内容の理解度は毎回の小テストで確認する。
授業内ではプログラミングの課題について説明し，短時間に解ける問題について指導する。理論の復習を含んでいるため，残ったプログラミング課題の実装に取り組むこと。"

小テスト，プログラミング課題，期末試験をそれぞれ点数化し，加重平均で評価する。

必須要件ではないが，大学教養レベルの数学（主に微積分と線形代数），高校物理（主に力学と波）の知識があることを前提として進める。

『ビジュアル情報処理　CG・画像処理入門』　CG-ARTS

"『コンピュータグラフィックス』　CG-ARTS
『ディジタル画像処理』　CG-ARTS"

ヒューマン・コンピュータ・インタラクション，ユーザー・エクスペリエンス論B，情報連携のための数学Ⅰ，情報連携のための数学Ⅱ，情報連携のための物理A，ユーザー・エクスペリエンス論F

"大学教養レベルの数学，高校物理については自分でキャッチアップするか，教員に別途質問するなどのサポートを要求すること。授業ではこれらは理解していることを前提とする。
ユーザー・エクスペリエンス論F（プレ卒論）や卒業研究で担当教員を希望する場合は本講義を受講しておくこと。"