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献本対象書籍:詳細

CGは数学でできている 映像数学の展望

  • 安生 健一
定価:税込 3,850円(本体価格 3,500円)
発刊年月
2023.07
ISBN
978-4-535-78765-0
判型
B5変型判
ページ数
232ページ
Cコード
C3040
ジャンル
  • 情報科学・コンピュータ
難易度
テキスト:初級

内容紹介

映像制作に不可欠なCGは数学でできていた!? CG表現を支える多様な数学的発想を、映像制作の第一線で活躍する著者が明らかに!

CGは数学でできている

目次

第1章 CGやアニメのための簡単な数理モデル

 1.1 レンダリングと隠面処理
 1.2 局所シェーディングモデル
 1.3 テクスチャとマッピング
 1.4 キーフレームアニメーション
 1.5 CGにおけるスプライン補間


第2章 トゥーンシェーディングの数理モデル

 2.1 アニメにおけるハイライトの役割
 2.2 アニメ風ハイライトのCG表現
 2.3 ハイライトアニメーション


第3章 フォトリアリスティックレンダリング

 3.1 放射測定学からの基本的な用語
 3.2 物体表面での光の反射特性
 3.3 レンダリング方程式
 3.4 レンダリング方程式の解法
 3.5 イメージベースライティング
 3.6 NeRF:ディープラーニングを用いた画像生成
 column A1 Hilbert空間


第4章 1枚の画像から3次元の世界へ

 4.1 1枚の画像が語れること
 4.2 Tour Into the Picture (TIP)
 4.3 TIPと視覚世界


第5章 カメラと4元数とファイバーバンドル

 5.1 3次元の回転
 5.2 単位4元数空間と回転表現
 5.3 CGにおける応用
 column A2 ファイバーバンドル


第6章 形やテクスチャの特徴づけ

 6.1 形の特徴や複雑さを定量化する
 6.2 自然物をCGで表す
 6.3 シミュレーションやスケッチベース手法


第7章 物理ベースのアニメーション

 7.1 物理ベースモデリングでリアルな動きを表す
 7.2 物理ベースモデリング vs. 演出表現
 7.3 流体の演出表現
 7.4 シミュレーションと演出表現


第8章 キャラクターアニメーション

 8.1 手描きキャラクターをモデル化する
 8.2 多関節構造体としての人間の表現
 8.3 群集表現から自律行動モデルへ
 8.4 スキニングとその数理
 8.5 RBFとその数学的背景
 column A3 超関数について


第9章 フェイシャルアニメーション

 9.1 顔の動きや表情の分析と生成
 9.2 ブレンドシェープへの直接操作