ベーシック 1章 (ディジタル化)

解説

検定試験合格のためのコツ

事前の勉強
  • テキストのキーワード(太字)の定義を覚える (「…の正しい説明はどれか」のような問題が多い)
  • カタカナ語は英語の意味も併せて覚える (遠回りのようだが、忘れにくい)
  • とにかくたくさん過去問を解く (何年かおきに似たような問題が出ている)
試験当日
  • 解答のしかたに注意 (解く問題、解答欄を間違えないように)
  • 悩んだら後回し (得意な問題を先に片付けてからゆっくり考える)

1-4 ビジュアル情報処理の光学的モデル

三原色
  • 加法混色:PCモニター、TVの画素の色→混ぜると明るくなる
  • 減法混色:プリンタのインクの色→混ぜると暗くなる

  • 図1.39の左右の図はどちらも同じ並び (時計回りに 青、マゼンタ、赤、イエロー、緑、シアン)
    「何と何の間がどの色」を覚えれば両方に使える。
HSIカラーモデル
  • H : Hue (色合い)
  • S : Saturation (鮮やかさ)
  • I : Intensity (明るさ)
拡散反射光
  • 式 (1.6) で実際に明るさを計算させる問題は出ない → 選択問題に答えられるように、少なくとも「拡散反射はcosの式」ということだけは押さえておく

1-5 ディジタル画像

重要な用語
  • 標本化:「アナログな絵をピクセル(マス)に刻む」
    • 解像度:ピクセルの数の多さ→少ないと縞模様が出る標本化定理
    • 標本化間隔:マスの大きさ (解像度に反比例)
    • dpi:1インチあたりのピクセル数 (dots per inch)
  • 量子化:「無限の色を有限に落とす」
    • 量子化レベル:色の数の多さ→少ないと疑似エッジが出る
画像のデータ量
  • ビット:2進数の1桁分(0か1)
  • バイト:2進数の8桁分(1バイト = 8ビット)

  • 画像の種類(2値、グレースケール、カラー)によって、1ピクセルを表わすデータ量は異なる (表1.3)
  • 画像全体のデータ量 = 1ピクセルのデータ量 × ピクセル数

1-6 画像処理の分類と役割

重要な用語
  • ニアレストネイバー:いちばん近い点の色を使う
  • バイリニア:周りの4点の色を混ぜる
  • (バイリニアの方が滑らかな絵になる)

過去問を使った学習

2022年度前期 第27問

  1. CG-ARTS検定の過去問のページから2022年度前期の「CGエンジニア ベーシック」の過去問をダウンロードして開く。
  2. そのファイルの第27問のページを表示する (これに似た問題が毎年出題される。全40問中4問、10%分の点数に相当する)。
    a.
    赤成分をグレースケール化すると、元画像で赤に近かった部分が白っぽくなる → ①は<1>
    青成分をグレースケール化すると、元画像で青に近かった部分が白っぽくなる → ②は<2> → 正解はア
    b.
    1画素1ビットなので、画像全体では256×256=28×28=216ビット。
    ビットをバイトに換算するには8=23で割り、バイトをKBに換算するには1024=210で割ればいいので、 216ビット=216/(23×210)KB=23KB=8KB。→ 正解はイ
    c.
    RGBがそれぞれ2段階になるので、色は23=8色 (黒、赤、緑、青、シアン、マゼンタ、黄、白) になる。 → 正解はア
    (イも色数を減らしているが、8色より多い。ウは色数は変えずに解像度を下げたもの。エはネガ・ポジ反転したもの)
    d.
    テキスト040ページ参照
    ア:処理が単純なので速度は速い
    イ:図1.54の中央より上と下、左と右の境目でどのピクセルの値を使うかが決まる → 最大の位置誤差は1/2画素 → 正解
    ウ:これはバイリニア補間についての説明
    エ:ジャギーは生じやすい
    以上の解説は解答・解説のページからも参照できる。

課題

  1. 配布された課題の解答用紙に学籍番号と氏名を記入する。
  2. 一番上の「2021年度後期 第27問」の4つの空欄に設問のインデックス (a~d) を記入する。
  3. 過去問のファイル (2021_2.pdf) を開き、第27問を解いてマークする。このときテキストを参照したり、検索したりしてもよい。

  4. 解答・解説のページを見て採点し、a~dのところに○×、間違えたものには正解を赤でマークして、問題名の欄に正解数を書く。
    (この図は説明用のものなので、実際の正解とは異なる)

  5. 間違えた問題について解答・解説のページの説明とテキストの対応部分を確認する。
    この授業の時間中に課題すべてを完了させることは想定されていない。急いで最後まで完了させようとしないこと。
    正解率、どこまで進んだかは成績には一切影響しない。考え方を理解することが正解率の向上につながる。
    上記の解答・解説のページの説明に疑問がある場合は直接質問する。

  6. 以降の問題について2~5の手順を同様に行う。
  7. 授業終了時に解答用紙を提出する。

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