game-engineer:classes:2023:computer-graphics:first-term:7:07-07-xx

2016前期 問1 b 42.86%

この問題は、著作権法で保護される「著作物」に該当するかどうかを見分ける問題です。

問題:著作権法で保護される著作物に該当しないものはどれか。

  • ア.コンピュータ・プログラム
  • イ.アイデア
  • ウ.音楽
  • エ.地図

著作権で守られるのは、「創造的な表現」や「見せ方」です。 その中身の「アイデア」や「事実そのもの」は対象外です。

✅ 保護されるものの例

選択肢 保護理由 具体例
ア.コンピュータ・プログラム ソースコードや設計は「表現」 書かれたコード、UI設計など
ウ.音楽 メロディや歌詞は創作された「表現」 楽譜、音源
エ.地図 表現の仕方に工夫がある 図形の配置、色、情報の選び方

🚫 保護されないものの例

選択肢 保護されない理由 補足
イ.アイデア 表現ではなく「考えそのもの」だから 誰でも自由に使えるべき概念や発想
  • 「空飛ぶ靴で冒険する物語」は… → アイデア(×保護対象外)
  • 「その物語を小説や漫画にしたもの」は… → 表現(○著作権で保護)
  • 正解は → イ.アイデア
  • 著作権で守られるのは 思いつき(アイデア)ではなく、形にしたもの(表現)!
  • 「表現の工夫があるか」が判断のカギ!
  • ア → プログラムのコードは表現 → 保護対象
  • イ → アイデアそのもの → 保護されない!(正解)
  • ウ → 音楽(作曲)は創造的な表現 → 保護対象
  • エ → 地図も工夫された表現 → 保護対象

2016 前期 問1d

問題文:

写真に写っている人物(Aさん)の友人(Bさん)が、その写真(図1)を自分のブログに載せたいと考えている。
著作権法上、図1をブログに載せるには、Aさんからどんな許可や同意を得る必要があるのか?

選択肢:

  • ア.Aさんの展示権
  • イ.Aさんの個人情報公開について
  • ウ.Aさんの上映権
  • エ.Aさんの複製権と公衆送信権 ← ✅正解!

📌 そもそも何が問題になっているの?

写真には「撮った人の権利(著作権)」と「写っている人の権利(肖像権など)」があります。 この問題では、「撮った人=Aさん」、「写っている人=Bさん」、その写真を使いたい人もBさんです。

つまり、Bさんが勝手にAさんの写真をネットに載せようとしている状態。

→ この場合、著作権を持つAさんの許可が必要です。

✅ 著作権の中で必要な許可は?

権利名 内容 今回関係するか
——–———————-
複製権 コピーを作る権利 ✅ 写真をブログにアップする=コピーを作る
公衆送信権 インターネットなどで配信する権利 ✅ ブログに載せる=ネット配信

→ よって エ.複製権と公衆送信権 の許可が必要!

❌ 間違いやすい選択肢たち

  • ア.展示権:展覧会などで「現物を展示」する権利 → ブログは関係ない
  • イ.個人情報公開:写真の肖像権やプライバシーの話だけど、著作権とは別問題
  • ウ.上映権:動画や映画などを「スクリーンで映す」場合に必要 → 写真は関係ない

🧠 補足:写真の著作権は誰のもの?

  • 基本的に「撮影した人」にあります(この場合はAさん)
  • 写っているだけの人(Bさん)には著作権はないけれど、「肖像権」はある

🎯 結論:

  • BさんがAさんの写真(図1)をブログに載せるには、
  • Aさんの著作権(複製権+公衆送信権)に対する許可が必要!
→ 正解は:**エ.Aさんの複製権と公衆送信権**

  • ブログに写真を載せる=コピーして公開する
  • それには「著作権者の許可」が絶対必要!
  • 撮った人がAさんなら、使いたい人(Bさん)はAさんに許可をとろう!

2016前期 問20b 17.86%

問題文:

陰関数の形で表される平面曲線は、関数 f(x, y) = 0 を満たす点の集まりとして定義できる。
その f(x, y) が 2次多項式(2次式)のとき、その曲線は何と呼ばれるか?

選択肢:

  • ア.コッホ曲線
  • イ.ベジエ曲線
  • ウ.パラメトリック曲線
  • エ.円錐曲線(正解 ✅)

🧠 陰関数ってなに?

陰関数とは、xとyの関係が明示的にy=〜と解かれていない形の式:

  • 例:

`f(x, y) = x² + y² − 1 = 0` ← これが陰関数

この式が表すのは、「x² + y² = 1」すなわち単位円

→ このように「式が0になる点の集まり」で曲線を定義するのが陰関数表現


✏️ 2次の陰関数で表される曲線のことを?

2次式(=2次多項式)で表される陰関数:

\[ f(x, y) = Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0 \]

この形で表される曲線は、数学的に 円錐曲線(conic section)と呼ばれます。


✅ 円錐曲線とは

円錐曲線には次のような形がすべて含まれます:

  • 円(x² + y² = r²)
  • 楕円(x²/a² + y²/b² = 1)
  • 放物線(y = ax²)
  • 双曲線(x² − y² = 1)

→ これらはすべて「2次の陰関数」で表せる!

❌ 他の選択肢との違い

  • ア.コッホ曲線:フラクタル図形(無限のギザギザ)、全く別物
  • イ.ベジエ曲線:制御点とパラメータで定義される曲線、形は自由だが陰関数ではない
  • ウ.パラメトリック曲線:x(t), y(t) のようにパラメータで表される曲線 → 陰関数ではない

🎯 結論

  • f(x, y) = 0 が2次式のとき、その曲線は「円錐曲線」または「2次曲線」と呼ばれる!
→ 正解は:**エ.円錐曲線**

  • 円 → x² + y² = r²
  • 放物線 → y = ax² ⇔ ax² − y = 0
  • 楕円 → x²/a² + y²/b² = 1
  • 双曲線 → x²/a² − y²/b² = 1

これらすべてが「2次の陰関数」=円錐曲線



2016前期 問23b 46.43%

🧊 光の反射やガラスのような見た目を作るには?

(2)図2に示すような周囲の物体が映り込んだ画像や、図1に示すような画像を生成するのに適した手法は [a] である。

【解答群】

ア.ラジオシティ法  
イ.スムーズシェーディング  
ウ.Zバッファ法  
エ.レイトレーシング法  

正解:エ.レイトレーシング法


🌈 わかりやすい解説

図2を見てみよう!

- 真ん中のドーナツみたいな形が、ガラスみたいに透明だね。 - 周りの床や他の物体が映り込んでいるのが分かるかな? - これは、光が反射したり、物を通り抜けたりする様子を、とてもリアルに再現してるんだ!

こういう「本物そっくりの画像」を作るときに活躍するのが……

👉 レイトレーシング法(Ray Tracing)


💡 レイトレーシング法ってなに?

レイトレーシング法は、こう考えるんだ:

1. 目(カメラ)から光線(レイ)を出す 2. その光がどこにぶつかるかを調べる 3. ぶつかった場所からまた反射・屈折をシミュレーション! 4. 最終的にどんな色になるかを計算!

☀️ 本当の光の動きをまねするから、とってもリアルな画像になる!


🚫 他の選択肢と何が違うの?

  • ア.ラジオシティ法:間接光(部屋の中の光の跳ね返り)を計算する方法。反射や透明は苦手。
  • イ.スムーズシェーディング:物の表面をなめらかに見せるだけ。映り込みはできない。
  • ウ.Zバッファ法:どれが前にあるかを判断するだけ。リアルな光の計算はしない。
  • エ.レイトレーシング法:反射・透過・影・屈折ぜんぶできる!

🎯 まとめ

* ガラスや鏡のような表現をしたいときは、 → レイトレーシング法が一番リアルでぴったり!


正解は「エ.レイトレーシング法」!🌟


問24 a 39.29%

🎓 問題の構造

テーブルの上に、カラフルな取っ手付きカップが 8 個あります。

各カップは、縁の色が異なっており、取っ手の向きにも規則性があるように見えます。

↓それを真上から見たのが…

時計回りに:

  • 赤 → 桃 → 紫 → 緑 → 黄 → 水 → 青 → 白

色の順番が固定されています(この順番が「座席」番号になります)

ここでのカギは:

  • カップの 回転(取っ手の位置)
  • または 入れ替え(色の並びの変化)

図1(初期)を斜めから見たとき、 取っ手はすべて自分側(手前)に来るように配置されています。

図2(真上)になると、取っ手が「右・左・上・下」などに変化して見えています。

これはカップの回転の結果です!

→ つまり、「取っ手の向き」が変化していく=カップが回転している

実際に第1フレーム(図2)から見て:

  • 赤:取っ手が上
  • 桃:取っ手が右
  • 紫:取っ手が下
  • 緑:取っ手が左

とすると、各カップの取っ手が時計回りに 1/4 回転していくと仮定できます。

1フレームで90度(=1/4回転)するなら、

13フレームでは 13 × 90 = 1170度 回転

→ 1170 ÷ 360 = 3回転 + 90度

→ 結局、初期状態から 「90度だけ回転」 した状態になる!

第1フレーム(図2)と比べて:

→ 取っ手がすべて 1つ分だけ時計回りにズレた図を探す!

  • 色の順番は同じ(赤 → 桃 → 紫 → 緑 → …)
  • 取っ手の位置だけが変化
  • 全体が1個分時計回りにずれているものを探す!
  • 正解は「イ」
  • 理由:全ての取っ手が、図2の状態から 1個分ずつ時計回り に移動している
  • 各カップが13フレームかけて、3回転+90度=1つ右にずれた位置になっている!

問24 b 50.00%

🧩 第7フレームのカップ画像を選ぶ問題

前問(a)では「1フレーム=カップが時計回りに90度(=1/4回転)」というルールを導きました。

つまり、第7フレームなら、初期状態から「7×90°=630°回転」していることになります。

630 ÷ 360 = 1回転 + 270度 → 結果的に “270度(=右向き)” 回転した状態になる!

▶ 初期状態のカップ(図1)を思い出す: カップの 取っ手はすべて手前(画面下方向) に向いていました。

そこから、1フレームごとに90°ずつ時計回りに回るので、回転角ごとの取っ手の位置は次のようになります:

フレーム数 回転角度 取っ手の位置
0(初期) 下(手前)
1 90°
2 180° 上(奥)
3 270°
4
5 90°
6 180°
7 270° 右(←これ!)

選択肢を見てみましょう:

  • ア:取っ手が左(❌)
  • イ:取っ手なし(背面で見えない=上 or 下)(❌)
  • ウ:取っ手が右!(✅ 正解!)
  • エ:取っ手が手前=下(❌)

✅ 正解は:「ウ」

取っ手の向きに注目すれば、回転の変化を見抜くことができる!


問24 c 50.00%

🧩 問題 c:図3の状態になるのは第何フレームか

図3のように、6つのカップが特定の向きになっている状態が、最初に現れるのは第何フレームか?

各カップの「取っ手の位置」に注目! 回転だけでなく、色の並び順(座席順)は固定と考えてよい。

各カップは 1フレームごとに時計回りに90度 回転。

つまり:

フレーム数 回転角度 取っ手の位置
0(初期) 下(手前)
1 90°
2 180° 上(奥)
3 270°
4
5 90°
6 180°
7 270°
8

→ 4フレームごとに、取っ手は元に戻る周期がある!

それぞれのカップの色と取っ手の向きを確認:

  • 赤:左
  • 黄:左
  • 緑:上
  • 水:右
  • 青:右
  • 桃:下

これを、初期状態(図1)から何フレーム進めばこの取っ手の位置になるかを調べる。

以下に、初期状態(図1)での各カップの取っ手の位置を「下」として、 そこから回転して図3と同じ方向になる最小のフレーム数を見てみる:

図3での取っ手位置 回転角 必要フレーム数
90° 1フレーム
90° 1フレーム
180° 2フレーム
270° 3フレーム
270° 3フレーム
0フレーム

共通のフレーム数がない!

でも、周期性があるので「全員がその位置になるフレーム」を見つければOK!

取っ手の回転は 4フレームごとに 1周(360°)する。

つまり、例えば赤の「左」向きは

  • フレーム1
  • フレーム5
  • フレーム9
  • フレーム13
  • フレーム17 …

4n+1 フレームで現れる。

同様に、各向きのタイミングを次にまとめる:

向き フレームの形(nは0以上の整数)
4n
4n+1
4n+2
4n+3

図3の6つのカップの向きが同時に現れる最小のフレームを探すと…

すべて満たすのは → フレーム19

✅ 正解:エ. 第19フレーム

理由:

  • 赤・黄:左(4n+1) → 19でOK
  • 緑:上(4n+2) → 18+1=19でOK
  • 水・青:右(4n+3) → 16+3=19でOK
  • 桃:下(4n) → 16+3=19でOK(←周回周期)

→ 全色の条件を満たす 最初のフレームが「第19フレーム」


問24 d 53.57%

🧮 問題 d:台が4回転するのに何秒かかるか

台が毎秒12フレームで回転する場合、その台が4回転するには何秒必要となるか。

この問題では、以下の情報が与えられています:

  • 1回転に必要なフレーム数:4フレーム

(前の問題から、カップの回転周期は4フレーム=1周と判明)

  • 毎秒12フレーム進む(=12フレームで1秒)

→ つまり、1回転=4フレームにかかる時間は…

  • 1秒で12フレーム → 1フレーム=1/12秒
  • 4フレーム=(1/12)×4=1/3秒
  • 1回転 = 1/3秒
  • 4回転 = 4 × (1/3) = 4/3秒 × 3 = 4秒

✅ 正解:ア.4秒

他の選択肢は:

  • イ.6秒 → 6×12=72フレーム=18回転(回りすぎ)
  • ウ.8秒 → 8×12=96フレーム=24回転(回りすぎ)
  • エ.12秒 → 12×12=144フレーム=36回転(大回り)

→ どれも過剰な時間。

4秒がぴったり!


問27 a 46.43%

🎨 減法混色の色の組み合わせ問題

マゼンタとシアンを減法混色すると ①が得られる。 さらに、①とイエローを減法混色すると ②が得られる。

減法混色とは、光ではなく「インク」や「絵の具」などの色材を混ぜるときのルールです。

  • 減法三原色は:
  • シアン(C)・マゼンタ(M)・イエロー(Y)
  • 減法混色の基本的な組み合わせ:
組み合わせ 結果の色
マゼンタ + シアン 青(Blue)
マゼンタ + イエロー 赤(Red)
シアン + イエロー 緑(Green)
C + M + Y 全部混ぜる 黒(Black)
マゼンタとシアンを混ぜる → 青

→ よって、①は

①の青(=マゼンタ+シアン)とイエローを混ぜる

つまり、シアン+マゼンタ+イエロー(CMY全部)を混ぜる

→ 結果は

→ よって、②は

  • ①=青、②=黒 → 選択肢「

✅ 正解:エ

  • 「光の三原色(RGB)」と混同しやすい!
  • 光(加法混色)なら、R+G+B=白 になるが、

インク(減法混色)では、CMY=になる。

  • 減法混色(インク・絵の具)では、CMYの組み合わせが大事。
  • マゼンタ+シアン → 青
  • 青+イエロー(=CMY全部)→ 黒

エを選べばOKです!


H16前期問題 問28 d

問28 d

グレースケール画像(図4)に対し、RGBチャンネルごとに異なるトーンカーブを適用することで、カラー擬似画像(図5)を生成しています。 このとき使われたトーンカーブ(ア〜エ)のうち、図5を最もよく再現するものを選ぶ問題です。

図5の色分布の特徴は次の通り:

  • 暗い部分:緑〜青系(寒色)
  • 中間の明るさ:青〜マゼンタ系
  • 明るい部分:赤〜ピンク系(暖色)

⇒ 明るさによって色が変化している

それぞれの選択肢について、R/G/Bのトーンカーブの傾向を確認します。

  • R:直線増加
  • G:直線減少
  • B:直線増加
  • → 明るさが増すほど赤と青が強くなり、緑が減る → マゼンタ系に近づく
  • R:減少
  • G:増加
  • B:直線増加
  • → 緑と青が強く、赤が抑えられる → 寒色寄り(全体が暗く見える)
  • R:逆V字(中間最大)
  • G:常にゼロ
  • B:V字(中間最小)
  • → 極端な色の変化。緑がゼロでバランス悪い → 不自然な画像
  • R:V字(暗所と明所で赤)
  • G:逆V字(中間で緑強め)
  • B:直線増加
  • → 色の揺れが激しい → 図5のようなスムーズな変化とは異なる

図5のように、

  • 暗所が寒色(青・緑)
  • 明所が暖色(赤・マゼンタ)

を表現するには:

のトーンカーブが最も適している

正解:ア.

  • 明るさに応じて、RGBのバランスが変化し、自然な疑似カラーが得られる
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