本書は、日本で活躍するコンピュータグラフィックプログラマーたちの執筆により完成しました。

コンピュータグラフィックスの最新技術は、SIGGRAPHやCEDEC、各学会などで発表されています。
これらをわかりやすくまとめ、実践的なサンプルコード付きで、技術を紹介しています。

画像処理、モデリング、レンダリング、アニメーションの4つのセクションに分かれており、どの分野のCG開発者にも役立つ内容となっています。

SECTION 1 画像処理

Chapter 1 CGにおける線形最小二乗法による最適化

• 1.1 はじめに
• 1.2 最小二乗法の簡単な例：2 次元での直線の当てはめ
• 1.3 グレースケール画像への色付け
• 1.4 ラプラシアンを維持した形状変形
• 1.5 本章のサンプルプログラム
• 1.6 おわりに

Chapter 2 グラフカット画像領域分割法

• 2.1 はじめに
• 2.2 フローネットワーク
• 2.3 最大フローアルゴリズム
• 2.4 グラフカット画像領域分割法
• 2.5 Watershed 領域分割と組み合わせた高速化
• 2.6 グラフカット法による領域分割例
• 2.7 おわりに

Chapter 3 画像からの対象検出

• 3.1 はじめに
• 3.2 対象検出法
• 3.3 対象検出の応用例
• 3.4 部分的な隠れにロバストな顔の追跡
• 3.5 おわりに

SECTION 2 モデリング

Chapter 4 ファブリケーション 〜コンピュータグラフィックスを用いたモノづくり〜

• 4.1 従来の工作・手芸のデザイン
• 4.2 コンピュータグラフィックスを用いた工作
• 4.3 コンピュータグラフィックスを用いた手芸
• 4.4 その他のモノづくり
• 4.5 これからの工作・手芸

SECTION 3 レンダリング

Chapter 5 レイバンドルトレーシングを用いた双方向光輸送

• 5.1 はじめに
• 5.2 モンテカルロ法によるグローバルイルミネーション
• 5.3 レイバンドルトレーシング
• 5.4 双方向光輸送

Chapter 6 Light Probe のみによる多重反射を含むリアルタイムグローバルイルミネーション

• 6.1 はじめに
• 6.2 Light ProbeによるGIについて
• 6.3 Light Probe
• 6.4 ライトリークの防止
• 6.5 Light Probe のリアルタイム更新
• 6.6 動的オブジェクトに関して
• 6.7 結果

Chapter 7 リプロジェクションを使ったG-buffer 生成パスの高速化

• 7.1 GPU の処理の流れ
• 7.2 時間軸コヒーレントな描画
• 7.3 GPU ベンチマーク
• 7.4 リプロジェクションを使用した Deferred パスの高速化
• 7.5 ステンシルトリック
• 7.6 I/P frameを使った誤差のリセット
• 7.7 テストシーン
• 7.8 まとめ
• 7.9 参考資料

SECTION 4 アニメーション

Chapter 8 パラメトリックポーズブレンド

• 8.1 はじめに
• 8.2 姿勢ブレンドと3次元回転補間
• 8.3 パラメトリックブレンド
• 8.4 パラメトリックポーズブレンド
• 8.5 おわりに

Chapter 9 自己衝突を含む衣服の有限要素法シミュレーション

• 9.1 はじめに
• 9.2 有限要素法での衣服のシミュレーション
• 9.3 布の内部物理
• 9.4 自己衝突
• 9.5 BVHを用いた衝突検出の高速化
• 9.6 最先端の布シミュレーション研究への道しるべ
• 9.7 おわりに
• 9.8 謝辞