シラバス情報
教員名 ： 酒井 明彦
授業コード
51810001
講義名
CG数学 I 【ｾｯﾄ履修】 [ﾗｲﾌﾞ]
開講時期
2021年度3Q(後期)
科目分類
教養
科目分野
基盤
教員名
酒井 明彦
実務家教員
実務家教員
履修年次
2〜3
単位数
1.00単位
曜日時限
金曜6限
学習目標 （到達目標）
３ＤＣＧや可視化（ビジュアライゼーション）に関する書籍や会話の中に出てくる数学が理解できるようになる。また、３Ｄモデラーアプリの機能や動作について論理的に理解できるようになる。
授業概要 （教育目的）
３次元コンピュータグラフィックス（３ＤＣＧ）の基礎となっている数学（ベクトル・行列）を習得する。
履修条件
履修条件緩和
成績評価方法・基準
課題 ４０ ％
期末試験 ６０ ％
の配分で評価する。
期末試験の内容
試験方法 筆記試験
試験内容 講義内容全般
提出方法 試験終了時に解答用紙を回収。
持込の可否 可
実施日 最終講義日
追試験の実施 公欠者及び受験を認めた者
再試験の実施 無
課題の内容
授業内容
第1回
講義計画を提示した後、３次元ベクトルの定義から始めて、和・差・内積を定義し、応用として、射影成分と垂直成分の計算方法を提示する。
第2回
３次元ベクトルを定義し、その応用として、三角形の面積の計算方法、右手座標系・左手座標系、ポリゴンの表・裏の決まり方を提示する。
第3回
行列の定義から始めて、３×３行列を中心にした行列同士の和・差・積、行列とベクトルの積の計算方法を提示する。
第4回
線形連立方程式を行列で表現し、係数拡大行列に行の基本変形を適用して解く方法を提示する。
第5回
逆行列の定義から始めて、行の基本変形で逆行列を求めることができることを示し、そのアルゴリズムを提示する。
第6回
３Ｄモデルを拡縮・回転する操作が３×３行列で表現できることを示した上で、具体的な行列表現を提示する。
第7回
３Ｄモデルを平行移動する操作も含めて行列表現するには、射影行列に拡張する必要があることを示した上で、具体的な行列表現を提示する。
第8回
行列式、固有値・固有ベクトルの定義も紹介した後、試験を行う。
購入が必要な教科書
教科書以外に準備するもの（画材・機材）
参考文献
Eric Lengyel 著 狩野智英 訳 ゲームプログラミングのための３Ｄグラフィックス数学 （株）ボーンデジタル
Fletcher Dunn, Ian Parberry 著 松田晃一 訳 実例で学ぶゲーム３Ｄ数学 オライリー・ジャパン
※大学での教科書販売はありません。
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