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====== 頂点処理 ======

===== 概要 =====

頂点処理は、3Dモデルを構成する各頂点に対して、座標変換や頂点属性の処理を行う工程である。モデルの頂点を画面表示に向けて変換し、後続の[[cg:systems:rasterization_processing|ラスタ化処理]]や[[cg:systems:pixel_shader|ピクセルシェーダ]]へ必要な情報を渡す。[[cg:systems:vertex_shader|頂点シェーダ]]は、この頂点処理をGPU上で記述・実行するためのプログラムとして理解するとよい。

===== 詳しい説明 =====

3Dモデルは、多数の頂点と面で構成される。頂点処理では、各頂点の位置をモデル空間からワールド空間、カメラ空間、投影後の空間へ変換する。また、法線方向、色、UV座標などの情報を次の処理へ渡す。頂点処理の結果だけで画面の最終色が決まるわけではなく、その後に[[cg:systems:rasterization_processing|ラスタ化処理]]によって面が画素に分解され、さらにピクセル単位の処理へ進む。頂点処理は、3D形状を画面上の描画対象へ変える重要な前処理である。

===== CG制作との関係 =====

CG制作では、モデルの位置、回転、拡大縮小、アニメーション変形などが最終的に頂点の位置変化として表示される。制作者が操作する変形やアニメーションも、描画時には頂点処理を通して画面に反映される。

===== ゲーム開発との関係 =====

ゲーム開発では、キャラクター、背景、小物などの3Dモデルが毎フレーム頂点処理を受ける。[[cg:systems:graphics_processing_unit|GPU]]で効率よく処理するため、頂点数や頂点属性の量は表示負荷に影響する。スキニングや頂点アニメーションも頂点処理と関係が深い。

===== 制作・実装での例 =====

頂点処理では、頂点座標だけでなく、法線、UV、頂点カラーなどの情報も扱う。実装では、これらのデータを頂点バッファに入れ、シェーダへ渡して描画する流れになる。

===== 検定対策ポイント =====

頂点処理は、頂点単位で行う座標変換や属性処理である。検定では、ピクセル単位で色を扱う処理や、面を画素に変換するラスタ化処理と区別する。

===== 関連用語 =====

  * [[cg:systems:vertex_shader|頂点シェーダ]]
  * [[cg:systems:pixel_shader|ピクセルシェーダ]]
  * [[cg:systems:fragment_processing|フラグメント処理]]
  * [[cg:systems:rasterization_processing|ラスタ化処理]]
  * [[cg:systems:graphics_processing_unit|GPU]]

===== タグ =====

  * CGエンジニア検定
  * 第9章
  * システム
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