| 授業科目名 | 年度 | 学期 | 開講曜日・時限 | 学部・研究科 | 全担当教員 | 単位数 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 50223:[2025 春セメスター]クリエイティブテクノロジー実習Ⅰ (W) § 50224:インタラクティブ・グラフィックス実習(W) | 2025 | 春セメスター | 水3-4 | 映像学部 | 大島 登志一 | 2 |
キャンパス
授業施設
授業で利用する言語
授業の概要と方法
※一部オンデマンドの回があります.詳細は授業スケジュールを参照してください.
◆初回の授業では、+R授業と第01回の授業とをオンデマンドで実施します.
◆教材はWindows PCに対応しています.Macには対応していません.
◆オンデマンドの回にはクリエイティブPC教室2のPCを使用してください.
◆出席・欠席に関わらず,毎回小テストを1週間以内に提出する必要があります.
◆週単位の小テストを遅滞なく提出した上で,期末に小テストでレポートを提出します.
◆秋学期に選考科目「クリエイティブテクノロジー実習Ⅱ」を受講するためには、本科目を履修しておく必要があります。「クリエイティブテクノロジー実習Ⅱ」のシラバスも併せて確認してください.
【科目概要】
本実習では、初年次のプログラミング学習を基礎として、コンピュータ・グラフィックス(CG)やデジタル映像処理などのクリエイティブ・テクノロジーについて学習する。課題作品制作を通して、インタラクティブな映像作品を開発するための基本的な知識とスキルを習得する。
【授業内容】
本授業では,3次元コンピュータグラフィックス(3DCG)の機能を利用したインタラクティブなCG映像作品を開発するための知識と技術について学ぶ.3DCGの基本原理と対応付けながらグラフィックスプログラミングをおこなうことにより,3DCGについての理解を深めつつ,プログラミングスキルの向上を図る.各授業回では,新しいトピックスについて解説し,各自のプログラムにその機能を組み込む実習作業を行う.前半では,共通の基本的な機能を学び,後半では,受講生ごとの課題制作内容に応じて,オプション機能を選択的に組み込んでいく形式とする.課題制作では,特定のジャンルに限定せず,エンタテインメント,メディアアート,バーチャルリアリティなど様々な応用にも活用できる基本的なクリエイティブ・テクノロジーのスキルを習得する.
【授業方法】
実習において,リアルタイムグラフィックスAPI (Application Programming Interface) の国際標準規格であるOpenGLを使って,3DCGプログラムの基本構成,ゲームエンジンなどでも用いられる様々なアルゴリズム,マウスやキーボードによるインタラクションなどを学ぶ.また,C++言語によるプログラミングをおこない,C++の言語仕様の中でも基礎となるC言語と共通の機能を主に用いる.
ゲームエンジン的なツールをブラックボックスとして作品制作をおこなうのではなく,本授業では,それらの基本を透明性の高いほぼフルスクラッチのソースコードによって理解することを重視する.
OpenGLは,特定の企業やコンピュータプラットフォームに依存しない国際標準規格として体系が整備されており,主に産業・学術用途で移植性・互換性・安定性・再現性を重視する分野で利用され,コンピュータグラフィックス技術を利用したプログラミングを学習するのに適している.DirectXなど他のグラフィックスAPIや,UnityやUnrealなどのゲームエンジンの基本を学ぶ上でも共通となる知識・スキルを身に付けることができる.また,C++について,特にC言語との共通の基本機能を徹底的に駆使することにより,他の言語によるプログラミングとも共通の普遍的な知識・スキルを身に付けることができる.
受講生の到達目標
〔関心・意欲・態度〕
◇インタラクティブCGプログラムの開発技術に関心を持ち、様々な応用を試行する意欲を持つ .
◇学びを段階的に積み重ねる態度を持ち,体系的に思考・表現する意欲を持つ.
〔知識・理解〕
◇インタラクティブCGプログラムを実装するためのコンピュータグラフィックス,プログラミング,インタラクションの基本的な知識を習得する .
〔技能・表現〕
◇インタラクティブCGプログラムの設計と開発の基本スキルを習得し,一定のフレームワークに基づいて簡単な作品を設計・開発・発表することができる.
〔思考・判断〕
◇設定された課題に応じてインタラクティブCGプログラムの機能や構成を考えることができる.
事前に履修しておくことが望まれる科目
・プログラミング演習Ⅰ
・プログラミング演習Ⅱ
◆履修を推奨する科目:
・クリエイティブ数学(旧CG/ゲームのための数学)
▼補足事項:本科目を履修しておくことが必要な科目について
・クリエイティブテクノロジー実習Ⅱ(2019年度以降入学者),あるいはインタラクティブ・メディア実習(2015~2018年度入学者)を履修するためには,本科目を履修しておくことが必要です.
★ゼミ選択時に14クラス(担当:大島)を希望する場合には,本科目を秋学期のクリエイティブテクノロジー実習Ⅱとともに履修しておくことが基準となります.すなわち,クリエイティブ実習Ⅰ・Ⅱの高評価での履修者を優先します.やむを得ず未履修の状況で,配属が許可された場合には,春休み期間に自学自習することと併せて,3回生でかならず受講することが前提となります.不明な点があれば,担当者まで直接問い合わせてください.
大島≫mailto:ohshimat@im.ritsumei.ac.jp
授業スケジュール
| 授業回数/ 担当教員(複数担当の場合) |
テーマ |
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| キーワード・文献・補足事項等 | |
| 第01回(オンデマンド)と「+R授業」(オンデマンド)を実施 |
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| 第02回 |
【基礎】投影変換とオブジェクトの描画
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◇投影変換,透視投影と平行投影,ビューイング変換
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| 第03回 |
【基礎】アニメーション、陰面処理、シェーディング
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◇アニメーションの仕組み(ダブルバッファ)
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| 第04回 |
【基本】課題制作用基本フレームの導入
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◇課題制作用基本プログラムの解説
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| 第05回 |
【基本】状態遷移と簡単な移動
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◇状態遷移,状態変数
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| 第06回 |
【基本】前半の補強と基本プログラムのカスタマイズ
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◇前進と旋回の操作についての理論と実習
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| 第07回 |
【基本】多様な機能の実装
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◇ランダム配置,追跡と逃避,簡単な衝突判定,複数のオブジェクト
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| 第08回 |
【基本】課題制作の企画と相互講評
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◇自律行動
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| 第09回 |
【応用】課題作品の設計と実装(3)
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▼オプション機能:モデルデータの組み込み,テクスチャマッピング
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| 第10回 |
【応用】課題作品の設計と実装(4)
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◇課題制作
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| 第11回 |
【応用】課題作品の設計と実装(5)
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◇課題制作
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| 第12回 | 【応用】課題作品の仕上げと発表会の準備 |
◇課題制作~調整と仕上げ
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| 第13回 | ◆作品発表会と相互講評 |
◇デモ発表と相互のコメント
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| 第14回 | ◆作品発表会の総括とレポート作成 |
◇簡易レポートの作成と提出
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授業実施形態
※一部オンデマンドの回があります.詳細は授業スケジュールを参照してください.
◆授業は対面型であり,実習活動にはWindows PCが必要です.Mac用の教材はありません.
◆Macユーザは,オンデマンドの回にはクリエイティブPC教室のPCを使用してください.
授業外学習の指示
◆授業時間外では,以下のような学習を行うこと:
1)課題制作は,C++言語によるプログラミングをおこなうが,C++の言語仕様の中でも基礎となるC言語と共通の機能を主に用いる.授業時間外では,特にC言語プログラミングについてmanaba+Rのコンテンツも活用してプログラミングに親しむこと .
2)manaba+Rには,教材や資料を豊富に公開しており,また実施した授業の振り返りなどもまとめて公開するので,授業時間外で予復習を行うと共に,課題の企画・設計・開発を着実に進めること.
3)レポートのフォームは早期に配布するので,設計ツールとして活用し、並行して授業時間外にレポート作成を進めること.
成績評価方法
| 種別 | 割合(%) | 評価基準等 |
|---|---|---|
| 定期試験(筆記) | 0 | |
| レポート試験 (統一締切日を締切とするレポート) |
0 | |
| 上記以外の試験・レポート、平常点評価 (日常的な授業における取組状況の評価) |
100 | ◆以下の4項目を成績評価の前提要件とする.
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成績評価方法(備考)
▽
▼出席カードの提出:
◆各授業回で学習開始後速やかにmanaba+Rで出席カードを提出する必要があります.
・学習開始の状況と出席の証憑となります.
▽
▼出席レポートの提出:
◆授業終了時にmanaba+Rで出席レポートを提出する必要があります.
・授業内での学習状況を確認します.
▽
▼小テストの提出★必須:
◆全授業回で、manaba+R の小テストを課題として提出する必要があります.
◆評価要件として期末レポートを提出するには,全ての課題を各回の期限内に提出している必要があります.
◆各回の小テストは,週単位で締め切るので,最後にまとめて提出することはできません.
◆回答期限が終了している小テストには回答できません.
◇欠席者は,授業後に公開する記録映像を視聴して学習を補い、
当該授業回の学習手順にしたがって自学自習した上で,設定された期限内に小テストに取り組み提出してください.
◇遅刻した場合にも,授業後に公開する記録映像を視聴して,
遅刻分の学習を補った上で小テストに取り組んでください.
◆各授業回の学習内容と方法については,manaba+Rのオンラインコンテンツで公開します.
▽
▼小テストについての注意:
*各小テストの説明と回答期限を確認した上で,準備を整えてから回答をスタートしてください.
*自動採点機能により,システム上提出が受理された場合「合格」と自動表示されますが,教員による回答内容の評価結果ではありません.
誤記・誤答があってもシステム上は受理され,教員がその内容で評価します.
*一旦提出が受理されると,再提出ができません.提出前に間違いがないか十分に確認してください.
また提出後も確実に提出できたことをポートフォリオ機能などで確認してください.確認漏れや誤提出・未提出は本人の責に帰します.
*不具合・不明な点などがあった場合,当該時点で速やかに申し出てください.回答期間を過ぎてからの問い合わせは受け付けかねます.
▽
▼受講態度に関する注意:
◇居眠りや私語,スマホやPCなどでの本授業に関係のない閲覧や操作を禁止します.
◇授業に関係のない行為が目立つ場合,欠席扱いとすることがあります.
◇他の受講生の学習を阻害すると危惧される場合には,学習環境を維持する必要性から,退室を要請することがあります.
▽
▼遅刻・欠席の取り扱いについて:
◆本授業では,各授業回の学習内容・方法・資料を事前に manaba+R で公開しており,欠席・遅刻の事由に関わらず,当該授業回の予習・復習・時間外学習ができるよう,十分な配慮をおこなっています.また,各回の到達度を確認するオンラインの小テストを提出する方式とし,欠席時の学習成果も評価されるよう配慮しています.これにより,欠席回の授業についても学習し小テストに回答することを求めています.
◇30分未満の遅刻は,0.5回分の欠席とみなします.30分以上の遅刻は原則として欠席扱いとします。
・2授業時間の実習科目では,1時間目で遅刻を判断します.2時間目だけの出席という判断はありません.
・遅刻した場合には,授業後に公開する記録映像を視聴して学習を補った上で小テストに取り組む必要があります。
・欠席扱いの遅刻の場合でも,以降の学習に遅れないよう授業に参加することを強く推奨します.
*
*公欠・その他の授業配慮の手続きと取り扱いについては,全学・学部の規定に則ります.別途「学修要覧」等を参照し手続きをおこなってください.
*公共機関の延着は,学修要覧にも定期試験時に追試験を認める以外の通常授業時の配慮規定はなく,受講時間が実質的に短縮することから遅刻扱いとなりますが,証明書の提出があれば参考情報として取り扱います.
受講および研究に関するアドバイス
◆UnityやUnrealなどのゲームエンジンの仕組みを理解することができる.
◆レポートのフォームを早期に配布するので,設計ツールとして活用すると効率がよい.
◆課題制作は,C++言語によるプログラミングをおこなうが,C++の言語仕様の中でも基礎となるC言語と共通の機能を主に用いる.C++のクラス機能などについては,初歩的な利用をおこなう.
▼実習環境に関わる注意事項:
・等しい環境で円滑な実習をおこなうため、OIC施設でのPCの利用を前提とします。
・授業は対面型であり,実習活動にはWindows PCが必要です.Mac用の教材はありません.
・Macユーザは,オンデマンドの回にはクリエイティブPC教室のPCを使用してください.
◆出席・欠席に関わらず,毎回小テストを1週間以内に提出する必要があります.
◆週単位の小テストを遅滞なく提出した上で,期末に小テストでレポートを提出します.
◆秋学期に「クリエイティブテクノロジー実習Ⅱ」を受講するためには、本科目を履修しておく必要があります。「クリエイティブテクノロジー実習Ⅱ」のシラバスも併せて確認してください.
教科書
教科書(使用頻度、その他補足)
参考書
| 書名 | 著者 | 出版社 | ISBNコード | 備考 |
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| GLUTによるOpenGL入門―「OpenGL Utility Toolkit」で簡単3Dプログラミング! | 床井 浩平 | 工学社 | 4777511340 | ★授業内外での実習補助資料 |
| GLUTによるOpenGL入門2 テクスチャマッピング | 床井 浩平 | 工学社 | 4777513327 | 授業内外での実習補助資料 |
| OpenGLプログラミングガイド原著第5版 | OpenGL ARB | ピアソンエデュケーション | 489471695X | 授業内外での実習補助資料 |
| コンピュータグラフィックス(改訂新版) | 画像情報教育振興協会 | 画像情報教育振興協会 | 4903474496 | ★授業外でのCGの学習用 |
| 新版 明解C言語 入門編 | 柴田 望洋 | ソフトバンククリエイティブ | 4797327928 | ★授業内外でのC言語機能の学習用 |
| 明解C言語によるアルゴリズムとデータ構造 | 柴田 望洋 | ソフトバンククリエイティブ | 4797348437 | 授業外でのアルゴリズム学習用 |
参考書(使用頻度、その他補足)
参考になるwwwページ
・ACM Digital Library
から、
VRST,
UIST
SIGCHI
SIGGRAPH
など
・日本バーチャルリアリティ学会
https://vrsj.org/
・情報処理学会
https://www.ipsj.or.jp/
・電子情報通信学会
https://www.ieice.org/jpn_r/
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▼OpenGL公式サイト
https://www.opengl.org/
▼GLUTによるOpenGL入門
http://www.wakayama-u.ac.jp/~tokoi/opengl/libglut.html
▼OpenGL Programming Guide (Red Book)
◇The Official Guide to Learning OpenGL, Version 1.1
http://www.glprogramming.com/red/
◇サンプルプログラム
https://www.opengl.org/archives/resources/code/samples/redbook/
▼OpenGL Programmin Guide 9th Edition (OpenGL Version 4.5 with SPIR V)
◇説明
http://www.opengl-redbook.com/
◇サンプルプログラム
https://github.com/openglredbook/examples
▼OpenGL Reference Manual (Blue Book)
http://www.glprogramming.com/blue/index.html
▼GLUT
◇オンラインマニュアル
https://www.opengl.org/resources/libraries/glut/spec3/spec3.html
授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法
備考
・本科目の履修は,クリエイティブテクノロジー実習Ⅱの履修に必要です.
・本科目の履修は,映像文化演習(ゼミ)14クラス(担当:大島)を希望する場合,以下注意です。
★ゼミ選択時に14クラス(担当:大島)を希望する場合には,本科目を秋学期のクリエイティブテクノロジー実習Ⅱとともに履修しておくことが基準となります.すなわち,クリエイティブ実習Ⅰ・Ⅱの高評価での履修者を優先します.やむを得ず未履修の状況で,配属が許可された場合には,春休み期間に自学自習することと併せて,3回生でかならず受講することが前提となります.不明な点があれば,担当者まで直接問い合わせてください.
大島≫mailto:ohshimat@im.ritsumei.ac.jp
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/