基本情報技術者 2017年 秋期 午前（科目A） 問25

3次元CGレンダリングにおける、隠線消去及び隠面消去の説明はどれか。【午前2 解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題文のキーワード「隠線消去」「隠面消去」を確認する。
2. それぞれが何を実現する処理かを定義する：視点から見えない部分を除去する。
3. 選択肢を照合する：視点ベースの可視性を述べているものが正解（イ）。
4. 残りの選択肢を別概念（ライティング、クリッピング、透過表示）として排除する。

選択肢別の誤答解説

• ア: 光源位置や光の当たり具合を解析して色・明るさを決めるのは「ライティング」や「シェーディング」の説明であり、隠面消去ではありません。
• イ: 指定された視点から見える部分だけを描くようにする。 これは隠線消去・隠面消去の正確な定義です。
• ウ: 生成された画像を表示画面に収めるという表現は「クリッピング」や「ビューポート変換」に近く、隠面消去の説明とは異なります。
• エ: 半透明表示で内部や背後も画像として生成するのは透過処理や合成（アルファブレンディング）であり、隠面消去の目的と反します。

よくある誤解

• 誤解1: 「光源計算（シェーディング）と同じ」と考える誤り。光源による色や明るさの決定はシェーディングであり、隠面消去とは別工程です。
• 誤解2: 「画面内に収まるだけを表示する（クリッピング）と同一」とする誤り。クリッピングはビュー空間での表示範囲制限で、可視性判定とは目的が異なります。
• 誤解3: 「半透明表示も隠面消去の範疇」と考える誤り。半透明は透過処理やブレンドにより背後も部分的に表示する技術で、隠面消去の基本概念とは反します。

補足コラム

• 実装技術例：深度バッファ（Zバッファ）法、ペイント順序に基づくアルゴリズム（画面描画順）、スキャンライン法、バウンディングボリューム階層を使った可視性判定などが隠面消去に使われます。
• 実務での違い：リアルタイムレンダリング（ゲーム等）ではZバッファが一般的で、高精度のオフラインレンダリングはレイトレーシングで可視性とライティングを同時に解決します。

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