CG実習（Cプログラミング）

関西大学総合情報学部 授業計画 2015
CG実習（Ｃプログラミング）（春学期 １単位）
林 武文
Computer Graphics:OpenGL Programming (Lab.)
■授業概要
３次元 CG によるインタラクティブなシステムの
構築技術を修得することを目標とする。コンピュー
タのユーザインタフェースや可視化システムあるい
はビデオゲームのように、キーボードやマウスから
の入力に対して実時間で CG の描画が行われるアプ
リケーションを開発する。標準Ｃ言語（ANSI C）
と標準グラフィックス API（OpenGL）を利用する。
第１回〜第10回は、３次元 CG の描画に必要な API
の使用方法とプログラミング方法を学習し、毎回課
題を提出する。第11回〜第14回はオリジナル作品
（ア
プリケーション）を制作し、最終回にプレゼンテー
ションを行う。
プログラミング実習（Ｃ）を履修済みか、同等の
Ｃ言語の利用経験を有することを前提に授業を進め
る。
■到達目標
OpenGL を用いた CG プログラミングの基礎を修
得する。
３次元 CG によるインタラクティブなシステムを
構築することが出来る。
■授業計画
１　ウィンドウ設定と基本図形の描画
グラフィックス API（OpenGL）の概要、
ウィ
ンドウの設定方法、２次元図形の描画方法
２　３次元図形の描画と隠面処理
投影法、幾何変換、ｚバッファ法による隠面
処理
３　モデリング入門
ロケットのモデリング、座標系の保存・復元、
変換行列スタックの操作
４　アニメーション
ダブルバッファを利用した実時間アニメー
ション、ビューイング変換、ウォークスルー
アニメーション
５　イベント処理
キー割り込み、マウス操作、ウィンドウのリ
シェープ
６　シェーディング
シェーディング計算の設定方法、表面属性の
設定方法、スムーズシェーディング
７　光源の設定
平行光源・点光源の設定、移動する光源、ス
ポット光源
８　テクスチャマッピング
テクスチャマッピングの方法、テクスチャ座
標の自動生成、ミップマップ、環境マッピン
グ
９　その他の処理１
混合処理、テキストの表示、マルチウィンド
ウ、ポップアップメニューの設定等
10　その他の処理２
自由曲面、シミュレーションと可視化
11　自由制作１
企画の立て方、デバッグの方法、オリジナル
作品の制作、質問受付
12　自由制作２
13　自由制作３
14　自由制作４
15　評価会
■授業時間外学習
授業で理解出来なかった部分は、空き時間に実習
教室や自宅のパソコンで復習すること。自宅のパソ
コンへの開発環境の構築方法は、次の URL を参照
のこと。
http://www.edu.kutc.kansai-u.ac.jp/̃hayashi/cg2p/
■成績評価の方法
定期試験を行わず、平常試験（小テスト・レポー
ト等）で総合評価する。
特に、評価会での発表とオリジナル作品の内容を
重視する。成績評価の割合は、出席35％、各回の課
題35％、オリジナル作品30％とする。
■成績評価の基準
第１回〜10回の授業に出席し各回の課題を提出、
第11回〜14回で作成したオリジナル作品を提出、第
15回の評価会に出席してオリジナル作品のプレゼン
テーションを行うこと。
■教科書
『OpenGL による３次元 CG プログラミング』
（コロ
ナ社）林武文、加藤清敬
サンプルプログラムを教室のサーバーにて配布す
る。
■参考書
『OpenGL プログラミングガイド第２版　The Official Guide to Learning OpenGL, Version 1.1（日本
語版）
』
（ピアソン・エデュケーション）OpenGL
Architecture Review Board、株式会社アクロス 訳
『OpenGL　リファレンスマニュアル　第２版（日
本語版）
』
（ピアソン・エデュケーション）OpenGL
Architecture Review Board、株式会社アクロス 訳
『GLUT に よ る OpenGL 入 門 ─「OpenGL Utility
Toolkit」で簡単3D プログラミング！』
（工学社）
床井浩平
『OpenGL Programming for X Window System（日
本語版）
』
（アジソンウェスレイ）Mark Killgard
『コンピュータグラフィックス』
（CG-ARTS 協会）
CG-ARTS 協会 編
■備考
質問等は、授業時間中に直接もしくはメールにて
受け付けます。
メールアドレス：[email protected]
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関西大学総合情報学部 授業計画 2015
（デジタルパンフレット版）