平成20年度 S4図形処理 後期期末試験問題 No

平成20年度 S4図形処理 後期期末試験問題
No.
問1 色に関する次の各問に答えよ。(9×2 点=18)
(1)図1に示す色の3大要素を示した色立体について、対応する属性名を記入せよ
(2)色立体の A 色における円環の対角線上にある B 色を、A 色の何と呼ぶか
(3)図2に示す光の三原色(RGB)の混合を示した図に色名(Y,M,C,W)を記入せよ
(4)光の三原色の加法混合色に対して、絵の具のような混合色を何混合色というか
(a)
(1)
(b)
(c)
B
(2)
<c>
<d>
<a>
<b>
<e>
<g>
(d)
(e)
(f)
(g)
(3)
<f>
A
図1
(4)
図2
問2 図の様に配置された2次元面について A を基準に図のように BSP 分割した際に生成される2分木を作成せよ。
また、領域①②の領域がどこにあるか記述したツリー上に示せ。(3×2 点=6)
問3 スムースシェーディングに関する説明文の空欄を埋めよ。(4×3 点=12)
シェーディングには面における法線ベクトルを面内同一として扱う<a>シェーディングと擬似的に平面を曲面として表現する<b>
シェーディングが用いられる。この<b>シェーディング手法には、ポリゴンの各頂点の法線ベクトルの平均ベクトルを求め、頂点の
<c>を補間するグローシェーディングと、頂点の<d>を補間するフォンシェーディングがある。
<a>
<b>
<c>
<d>
問4 シェーディングに関する次の問いに答えよ。(12×2 点=24)
(1)次の式を大域照明モデルの何方程式と呼ぶか
I ( x, x' ) = g ( x, x' )[ε ( x, x' ) + ∫ ρ ( x, x' , x" ) I ( x' , x" )dx" ]
<a>
<b>
s
<c>
<d >
(2)式中で示されている各要素 a,b,c,d の物理的意味を示せ
(3)現実世界ではこの式を計算できないため、簡易的な式(局所的照明モデル)として輝度計算を行うが、その際の最も簡単な計算
式を記載せよ。なお、その式に含まれる要素は、最も基本とされる3つの照明モデルとする
(4)上に示した3つの照明モデルの名前と、その計算に必要な関連要素を下から記号を選び記号で示せ
<a>面の法線ベクトル
<b>視点の位置
<c>光源の位置 <d>周囲の明るさ
(1)
<a>
<b>
<c>
<d>
(2)
(3)
(4)
<名前>
<関連要素>
<名前>
<関連要素>
<名前>
<関連要素>
No.
氏名
評価
問 5 隠面処理に関する次の問いに答えよ。(10×2 点=20)
(1)図1はスクリーンと同サイズのバッファを用意して隠面処理を行う手法である。その手法名を述べよ
(2)スクリーンと同サイズのバッファには何が格納されるか述べよ
(3)図2は光の反射・屈折・透過を追跡し、隠面処理を行う手法である。その手法名を述べよ
(4)図3は画像を積層した3次元画像(Voxel)を立体的に表示する手法である。その手法名を述べよ
(5)各図に示した表示手法について説明している文章を下の a,b,c から選び記号で示せ
(a)医療における画像処理分野で発展してきたレンダリング手法である。
(b)処理時間はかかるが、できあがった画像はリアルである。
(c)画面サイズのバッファを用いるが、ハードウェア化が容易で現在主流となっている描画方法である。
(6)図4は立体のクリッピングや交差計算を高速に行うための手法である。その手法名を述べよ
(7)図4中、複雑な立体を簡単な四角や球で包み、交差計算を速くする。この包み①をなんと呼ぶか。
(8)図4中、視点とスクリーンを結んでできる四角錐②をなんと呼ぶか
図1
図2
図4
図3
(1)
(2)
(4)
(5)
(6)
(7)
(3)
図1
図2
図3
(8)
問6 光源と影に関する次の問いに答えよ。(4×2 点=8)
(1)光源のうち、本影を作り出す光源の種類を挙げよ
(2)光源のうち、半影を作り出す光源の種類を挙げよ
(3)図1に示す Buffer を用いた影判定の手法名を述べよ
(4)図2に示す光源と立体を結ぶ領域を作成し、この領域
内を影とする影判定の手法名を述べよ
図1
図2
(1)
(2)
(3)
(4)
問7 マッピングに用いられている次の手法の名前を述べよ。(4×3 点=12)
(1)2次元の画像を立体の表面に張り付ける最も基本的なマッピング法
(2)2次元の画像を立体に貼り付け、奥行の情報を付加する手法
(3)立体表面上に仮想的な法線ベクトルを与え、立体表面に凹凸を付ける手法
(4)物体を包み込む仮想球の内側に画像を貼り付け、擬似的に周囲の風景の映り込みを表現する手法
(1)
(2)
(3)
(4)