コンピュータグラフィックス画像合成論

本講義では映画やテレビCM，工業デザインなどで使われている，コンピューターグラフィックスによる写実的な画像生成につ いて扱う．より具体的には，物理法則に基づいた，レイトレーシングによる画像生成（レンダリング）アルゴリズムについて基礎的な 内容を学び，最新の研究成果を理解するための下地をつくる事を目的とする．授業およびプログラミング課題からなり，学生は，講義を通してレイトレーシングを用いたレンダリングソフトェアを自分の手で完成させていく．講義の終わりでは，自身の書いたソフトウェアを自由に拡張し，論文形式のレポートにまとめ，他の学生の前で発表するというプロジェクト形式で行う．課題は2 人のグループで行う事も可とする．

講義は学生の理解を助ける導入と位置づけ，実際にプログラミング課題を完成させる過程で理解を深めてもらう．主な背景知識として線形代数，プログラミング，基礎的な微積分の理解があることを前提として講義を進めるが， コンピューターグラフィックスの知識は特に必要としない．
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This course covers photo-realistic image synthesis in computer graphics which is widely used in movies, TV commercials, and industrial design. You will learn basic topics on image synthesis (i.e., rendering) using ray tracing so that you obtain basic knowledge to understand the latest research in this area. The course consists of lectures and programming assignments, and you will develop your own ray tracing framework throughout the course. At the end of this course, you freely extend your ray tracer, write a short paper regarding those extensions, and demonstrate your technical achievements in front of others. The assignments can be done in a group of two if you want.

Note that the lectures in this course merely introduce each topic, and the following programming assignment will make you fully understand the gist of each topic. The prerequisites are basic understanding of linear algebra, programming, and calculus, but no knowledge of computer graphics is required