応用情報技術者 2010年 秋期 午前2 問27
問題文
コンピュータグラフィックスに関する記述のうち、適切なものはどれか。
選択肢
ア:テクスチャマッピングは、すべてのピクセルについて、視線とすべての物体との交点を計算し、その中から視点に最も近い交点を選択することによって、隠面消去を行う。
イ:メタボールは、反射・透過方向への視線追跡を行わず、 与えられた空間中のデータから輝度を計算する。
ウ:ラジオシティ法は、拡散反射面間の相互反射による効果を考慮して拡散反射面の輝度を決める。(正解)
エ:レイトレーシング法は、形状が定義された物体の表面に、別に定義された模様を張り付けて画像を作成する。
コンピュータグラフィックスに関する記述のうち、適切なものはどれか【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論:ラジオシティ法は拡散反射面間の相互反射を考慮し、正確な輝度計算を行う手法です。
- 根拠:ラジオシティ法は光の拡散反射をモデル化し、面ごとの輝度を連立方程式で求めるため、リアルな間接照明表現が可能です。
- 差がつくポイント:レイトレーシングやテクスチャマッピングとの違いを理解し、各手法の特徴と用途を正確に区別できることが重要です。
正解の理由
選択肢ウは「ラジオシティ法は拡散反射面間の相互反射による効果を考慮して拡散反射面の輝度を決める」と述べています。これはラジオシティ法の本質を正しく表現しており、光の拡散反射を面単位で計算し、間接光の影響を反映するため、正解です。
よくある誤解
テクスチャマッピングと隠面消去を混同しやすいですが、テクスチャマッピングは模様の貼り付けであり、隠面消去は別の処理です。レイトレーシングは反射・透過を追跡しますが、メタボールは輝度計算の方法が異なります。
解法ステップ
- 各選択肢の用語と手法の基本定義を確認する。
- テクスチャマッピングは模様貼り付け、隠面消去は視線追跡で判定することを理解。
- メタボールは形状表現技術であり、輝度計算方法とは異なることを把握。
- ラジオシティ法は拡散反射面間の光の相互作用を計算する手法であることを確認。
- レイトレーシングは光線追跡による反射・透過を扱うことを理解。
- 正しい説明は選択肢ウであると判断する。
選択肢別の誤答解説
- ア:テクスチャマッピングは模様を貼る技術であり、隠面消去は視線と物体の交点計算で行うため、説明が混同している。
- イ:メタボールは形状表現の一種であり、輝度計算に特化した手法ではない。視線追跡の有無は関係ない。
- ウ:正解。ラジオシティ法の特徴を正確に述べている。
- エ:レイトレーシングは光線追跡による反射・透過を扱うが、模様貼り付けはテクスチャマッピングの役割であり誤り。
補足コラム
ラジオシティ法は主に拡散反射面の間接照明を計算するため、リアルな室内照明シミュレーションに適しています。一方、レイトレーシングは鏡面反射や屈折などの光学現象を扱い、リアルな反射や透明感を表現します。テクスチャマッピングは物体表面に画像を貼り付ける技術で、見た目の詳細を増やすために使われます。
FAQ
Q: ラジオシティ法はどのような場面で使われますか?
A: 主に室内の間接照明や拡散反射が重要なシーンで、光の拡散効果をリアルに表現するために使われます。
A: 主に室内の間接照明や拡散反射が重要なシーンで、光の拡散効果をリアルに表現するために使われます。
Q: レイトレーシングとラジオシティ法の違いは何ですか?
A: レイトレーシングは光線を追跡して反射・透過を計算し、鏡面反射や屈折を表現します。ラジオシティ法は面単位で拡散反射の相互作用を計算し、間接光を重視します。
A: レイトレーシングは光線を追跡して反射・透過を計算し、鏡面反射や屈折を表現します。ラジオシティ法は面単位で拡散反射の相互作用を計算し、間接光を重視します。
関連キーワード: ラジオシティ法、レイトレーシング、テクスチャマッピング、隠面消去、メタボール、拡散反射、間接照明

\ せっかくなら /
応用情報技術者を
クイズ形式で学習しませんか?
クイズ画面へ遷移する→
すぐに利用可能!

