コンピュータグラフィックス基礎 (CG 基礎) 金森の授業ページ
この授業は、情報科学類 (GB13704)、情報メディア創成学類 (GC23304)、国際総合学類 (BC12624) の 3 学類でコードシェアされています。
基本情報
- 2017 年度秋学期 AB 火曜 1, 2 限
- 担当教員: コンピュータサイエンス専攻 三谷純・金森由博 (kanamori@cs.tsukuba.ac.jp)・遠藤結城
- TA: 菊池敬済・宮本惠未・王 鵬 (メールアドレスは第 1 回の「授業紹介資料」を参照)
成績評価について
成績は、出席（講義の時間）、レポート課題、期末テストの結果に基づいて総合的に評価します。
- 出席確認は 1 限にしか行いません。2 限に来ても受け付けません。
- 課題提出先（manaba）: コンピュータグラフィックス基礎: 登録キー 7662381
（上記の登録キーでコース登録すること。GB13704、GC23304、BC12624 のすべてを共通のコースで管理します。） - 課題提出期限: 次の授業の開始まで（期限を過ぎての提出は減点対象です）
- 期限が過ぎた後の課題の提出: 期限を過ぎると manaba では受け付けないので、TA（3名）宛にメールで提出すること。
2017 年度は CG-ARTS 協会の「CG エンジニア検定」(ベーシック or エキスパート) の合格者に対して、期末テストの成績に加点します。
「CG エンジニア検定」合格者への加点について
CG-ARTS 協会の「CG エンジニア検定」では、本講義・実習の教科書「コンピュータグラフィックス（改訂新版）」の範囲から選択式の問題が出題されます。これに合格した場合、講義内容に関して一定以上の知識の習得がなされたものとして、期末テストの成績に加点します。何点加点するかは「ベーシック」か「エキスパート」のどちらに合格したかも含め、総合的に判断します。ただし、もし検定に合格してもレポート課題を提出しない場合、実技能力の習得度合いが判断できないので単位は出ません。
2017 年度の「CG エンジニア検定」の出願期間は 9/1 (金) ～ 10/20 (金) で、検定日は 11/26 (日) です。出願費用は各自負担してください。過去に合格した人は合格証 ([検定日より約 60 日後に郵送]) を教員に示してください。今回新たに受験する人は、[検定日より約 30 日後に web 上で合否が公開される]ので、合格した場合そのスクリーンショットを教員に示してください。成績評価締切に間に合わない場合は成績に反映できません。「CG エンジニア検定」について詳しくは [CG-ARTS 協会のページ] を見てください。
課題の提出物
原則として毎回授業ごとに課題を出すので、行った課題は Word ファイルにまとめて manaba で提出してください（Word 以外を使用したい場合は PDF にして提出）。提出物には次の内容を含めてください。
- プログラムコード、実験結果がわかる画像（スクリーンショットなど）
- （もしあれば）コメント、感想など
以下、諸注意です。これらに従わない場合、減点する可能性があります。
- プログラムコードはレポートと別々に提出するのではなく、レポートにテキストとしてコピー＆ペーストしてください (プログラムコードのスクリーンショットは不可)。
- 推奨する開発環境は、情報科学類の計算機の Windows の Visual Studio 2017 Professional です。情報科学類の計算機以外で動作確認したソースコードを提出してもかまいません。その場合は、どういう環境で動作確認したか (例: 全学計算機システムの Windows または Linux (Ubuntu)、自分のノート PC の Windows の Visual Studio community など) についてもレポートに記載してください。なお、Windows 上 Visual Studio 以外の環境での動作は保証しかねます。
参考書
コンピュータグラフィックス（改訂新版）, CG-ARTS 協会, ISBN 978-4-903474-49-6
希望者は第三エリア書籍部 (丸善) にて購入してください。
参考となる Web ページ
授業資料
- 授業紹介資料
- 授業スライド
- 情報科学類の計算機環境
- - 情報科学類コンピューティング環境（学内からのみ）
- - 教育用計算機システム使用の手引き（情報科学類）(プログラミングがまったくの初めてという場合は、手引き内の Emacs の使い方から学習してください)
- - メモ: 他学類生は TWINS に登録された情報に基づいてアカウントを作成しています。ログインできない場合は金森にコンタクトをとってください（演習の時間は 3C113 にいます）
- コンパイルと実行方法
- サンプルプログラム
- - 01_simple_window.cpp ウィンドウの表示
- - 02_draw_lines.cpp 直線の描画
- - 03_draw_triangle.cpp 三角形の描画
- - 04_draw_figures.cpp 複数の図形の描画
- - 05_for_loop.cpp ループ処理を用いた描画
- - 06_draw_circle.cpp 円の描画
- - さまざまな例（参考） あくまで参考です。課題とは関係ありません。（プログラムコードの記述スタイルが異なるので注意）
- 第1回 課題
- - 授業スライド
- - 第2回 課題※ 課題4のソースコードとキャプチャ画像も含めてください。結果のアニメーションをmp4やアニメーションgifにすることができる場合は、動画ファイルも含めてください。
- - 課題としたアニメーションの例
- - サンプルプログラム
- - 01_triangle_rotation.cpp 回転する三角形
- - 02_display_list_example.cpp ディスプレイリストの活用
- - 03_star_rotation.cpp 回転する星（課題用）
- - 授業スライド
- - 第4回 課題
- - 第4回 課題用のサンプルコード(1)（vector3d_example.cpp）
- - 第4回 課題用のサンプルコード(2)（kadai04_pick_sphere.cpp）
- - 参考資料: C 言語経験者のための C++ 入門
- - 参考 URL: 藤澤先生による C++ の解説 (ページ下の「C++ について」参照)、ロベールの C++ 教室、WisdomSoft C++ 入門 など
- - 授業スライド
- - 参考資料
- - 第6回 課題 ※ノットや制御点数は適宜増やしてよい。
- - 第6回 課題用のサンプルコード（kadai06_sample.cpp）
メモ
- 文字コードが SJIS のファイルを EUC に変換するには nkf コマンドを使用する。
例）nkf -e input_file_name > output_file_name - コマンドラインで Web 上のファイルを取得するには wget コマンドを使用する。
例）wget http://www.aaa.bbb/ccc/ddd.ee
画面に表示された図形のコピー方法
MacOSの場合- 「リンゴマーク(コマンド)」キー＋「Shift」キー＋「3」キーを同時に押すと、全画面がコピーされてPNGファイルがデスクトップにできる。これをダブルクリックで開いて、「別名で保存」で JPEG を選択すると、JPG ファイルに変換できる。
- 「リンゴマーク」＋「Shift」＋「4」の後、ドラッグした領域がコピーされる。
- 「リンゴマーク」＋「Shift」＋「4」＋「スペース」を押すと、カーソルがカメラに変わる。このカメラカーソルで選択してクリックしたウィンドウがコピーされる。
- CentOS のメニューの「アプリケーション」から「グラフィックス」を選んでさらに「GNU Image Manipulation Program」(GIMP) を起動させる。
- GIMP のメニューの「ファイル」から「画像の生成」に移り、"単一ウィンドウ"を選択し、取り込むまでの待ち時間を、例えば５秒後に設定して「スナップ」ボタンを押してから、
- 出力画像のウィンドウを GIMP の画面に重ねると５秒後にキャプチャされる。これを例えば JPEG 形式等で保存する。
- 「Print Screen」キーで全画面がコピーされる。
- 「Alt」＋「Print Screen」キーで選択されているウィンドウがコピーされる。
- コピー後、ペイントツール、WORD 等に貼り付けて保存することで画像が得られる。
- 「Print Screen」キーで全画面がコピーされ、保存場所を問うウィンドウが生成されるので入力することで保存される。
- 「Alt」＋「Print Screen」キーで選択されているウィンドウがコピーされ、同様に保存場所を入力すればよい。