CG-ARTS協会 | 検定

解説

問１.
3次元図形をディスプレイや紙などの平面上に表示するためには、3次元図形を2次元図形に変換することが必要となる。この変換を何とよぶか。

【解答群】
ア．視野変換
イ．投影変換
ウ．ビューポート変換
エ．モデリング変換
オ．フーリエ変換

【解答】　イ．投影変換
【解説】
3次元モデルから画像を得るためには、各種の幾何学的変換が利用されています。投影変換には、透視投影と平行投影の2種類があります。

問２.
ポリゴン曲面は、膨大な数の基本要素（頂点、稜線、面）をもつ。このような大規模なデータをディスプレイに表示する際、図1のように見た目に影響を与えないように、ポリゴンを削減して表示される大きさに応じて形状の解像度を制御することができる。このような手法を何とよぶか。

【解答群】
ア．ガウシアンフィルタ
イ．環境マッピング
ウ．詳細度制御
エ．八分木

【解答】　ウ．詳細度制御
【解説】
詳細度（LOD：Level Of Detail）制御は、視点の距離においてオブジェクトの解像度を切り替える技術であり、視点の近くではより詳細なオブジェクトを、視点の遠くではより簡単なオブジェクトを利用します。これらのオブジェクトは、ポリゴンの簡略化技術によって生成することが可能です。

問３.
図1のように多角形内部を単一の色（明るさ）で塗りつぶすのではなく、図２のように多面体頂点に与えられた色や法線情報をもとに、多角形内部の色を補間することで、曲面のようななめらかさを表現する手法を何とよぶか。

【解答群】
ア．ボリュームレンダリング
イ．スムーズシェーディング
ウ．コンスタントシェーディング
エ．パーティクルシステム

【解答】　イ．スムーズシェーディング
【解説】
ポリゴンの境界で陰影が急に変化しないようにするために、隣接するポリゴンの陰影をなめらかに補間する陰影付けをスムーズシェーディングといいます。スムーズシェーディングにはグローとフォンの2種類がありますが、いずれも考案者の名前に由来します。

問４.
3次元空間に分布する濃度や密度はボリュームデータとして表現される。ボリュームデータを描画する方法は、ボリュームレンダリングとよばれ、たとえば、歯のCTデータから図1のような画像を生成できる。このうち、視線に沿ってボリュームデータを一定間隔ごとにサンプリングし、色を積算して描く手法を何とよぶか。

【解答群】
ア．隠面消去法
イ．奥行きソート法
ウ．濃度パターン法
エ．マーチングキューブ法
オ．レイキャスティング法

【解答】　オ．レイキャスティング法
【解説】
ボリュームレンダリングには、間接法と直接法があります。間接法はマーチングキューブ法などを用いて、等値面としてボリュームデータを表現します。直接法では、レイをボリュームデータ内に発しサンプリングを行うレイキャスティング法を用いて画像を得ます。

問５.
刻々と変化するCG画像を単純に連続的に表示すると、高速に動く物体は不自然に感じられる。この問題を解決するために、図1のように物体の動きに応じたぶれのある映像を作成する手法を何とよぶか。

【解答群】
ア．ストロボ
イ．モーフィング
ウ．モーションブラー
エ．インタレース

【解答】　ウ．モーションブラー
【解説】
現実の撮影では、高速に移動する物体を撮影するとぶれが生じます。この現象をCGで意図的に表現する手法をモーションブラーといいます。