| 1 ディジタルカメラモデル |
| 1-1 ビジュアル情報処理とディジタルカメラモデル 8 |
| 1-1-1 ビジュアル情報処理 8 |
| 1-1-2 ディジタルカメラモデル 9 |
| 1-2 座標系とモデリング 13 |
| 1-2-1 座標系 13 |
| 1-2-2 モデリング 14 |
| 1-3 ビジュアル情報処理の幾何学的モデル 16 |
| 1-3-1 幾何学的変換の必要性 16 |
| 1-3-2 2次元図形の基本変換 16 |
| 1-3-3 合成変換とアフィン変換 20 |
| 1-3-4 投影変換 22 |
| 1-3-5 いろいろな座標系と変換 26 |
| 1-3-6 投影図の生成と解釈 28 |
| 1-4 ビジュアル情報処理の光学的モデル 29 |
| 1-4-1 光と色 29 |
| 1-4-2 ビジュアル情報処理の光学的モデル 30 |
| 1-5 ディジタル画像 32 |
| 1-5-1 画像の標本と量子化 32 |
| 1-5-2 ディジタル画像 32 |
| 1-5-3 階調と解像度 33 |
| 1-5-4 ラスタ化による図形の描画 34 |
| 1-5-5 エイリアシングとアンチエイリアシング 35 |
| 1-5-6 いろいろな画像 37 |
| 1-6 画像処理の分類と役割 38 |
| 1-6-1 画像を出力する処理 38 |
| 1-6-2 画像から情報を抽出する処理 40 |
| 1-6-3 入出力と伝送・蓄積のための処理 41 |
| 2 画像の濃淡変換とフィルタリング処理 |
| 2-1 画像の性質を表す諸量 46 |
| 2-1-1 ヒストグラム 46 |
| 2-1-2 画像の統計量 47 |
| 2-2 画素ごとの濃淡変換 49 |
| 2-2-1 トーンカーブ 49 |
| 2-2-2 折れ線型のトーンカーブ 50 |
| 2-2-3 ガンマ変換 51 |
| 2-2-4 S字トーンカーブ 52 |
| 2-2-5 ヒストグラム平坦化 52 |
| 2-2-6 濃淡の反転 53 |
| 2-2-7 ポスタリゼーション,2値化 54 |
| 2-2-8 ソラリゼーション 55 |
| 2-2-9 カラー画像の変換 55 |
| 2-2-10 擬似カラー 56 |
| 2-2-11 色相,彩度,明度の変化 57 |
| 2-3 領域に基づく濃淡変化 59 |
| 2-3-1 空間フィルタリング 59 |
| 2-3-2 平滑化 60 |
| 2-3-3 エッジ抽出 63 |
| 2-3-4 鮮鋭化 65 |
| 2-4 そのほかの処理 68 |
| 2-4-1 画像構成要素の置き換え 68 |
| 2-4-2 画像間演算 69 |
| 2-4-3 マスク処理 72 |
| 3 モデリング |
| 3-1 多面体 74 |
| 3-1-1 ワイヤフレームモデル 74 |
| 3-1-2 サーフェスモデル 74 |
| 3-1-3 ソリッドモデル 75 |
| 3-1-4 形状モデルと表示 75 |
| 3-2 ソリッドモデルの形状表現 76 |
| 3-2-1 CSG表現 76 |
| 3-2-2 境界表現 77 |
| 3-2-3 スイープ表現 78 |
| 3-3 曲線・曲面 79 |
| 3-3-1 曲線の表現形式 79 |
| 3-3-2 2次曲線 81 |
| 3-3-3 パラメトリック曲線 82 |
| 3-3-4 パラメトリック曲面 84 |
| 3-3-5 レンダリングにおける曲面の扱い 85 |
| 3-4 ポリゴン曲面 87 |
| 3-4-1 ポリゴン曲面 87 |
| 3-4-2 細分割曲面 88 |
| 3-4-3 平滑化処理 88 |
| 3-4-4 詳細度制御 89 |
| 3-4-5 パラメータ化 90 |
| 3-5 そのほかの形状生成手法 91 |
| 3-5-1 ボクセル 91 |
| 3-5-2 八分木 91 |
| 3-5-3 フラクタル 92 |
| 3-5-4 メタボール 93 |
| 3-5-5 パーティクル 94 |
| 4 レンダリング |
| 4-1 レンダリングの処理過程 96 |
| 4-1-1 レンダリングを構成する処理 96 |
| 4-2 隠面消去 97 |
| 4-2-1 バックフェースカリング 97 |
| 4-2-2 奥行きソート法 97 |
| 4-2-3 スキャンライン法 98 |
| 4-2-4 Zバッファ法 99 |
| 4-2-5 レイトレーシング法 100 |
| 4-3 シェーディング 101 |
| 4-3-1 シェーディングと影付け 101 |
| 4-3-2 シェーディングの要素 101 |
| 4-3-3 シェーディングモデル 102 |
| 4-3-4 環境光 102 |
| 4-3-5 拡散反射 102 |
| 4-3-6 鏡面反射 103 |
| 4-3-7 スムーズシェーディング 105 |
| 4-4 影付け 106 |
| 4-4-1 本影と半影 106 |
| 4-4-2 影の計算法 107 |
| 4-5 大域照明モデル 108 |
| 4-5-1 ラジオシティ法 108 |
| 4-5-2 再帰的レイトレーシング 109 |
| 4-5-3 散乱・減衰現象の表示 110 |
| 4-6 マッピング 112 |
| 4-6-1 マッピングの概要 112 |
| 4-6-2 テクスチャマッピング 112 |
| 4-6-3 バンプマッピング 113 |
| 4-6-4 環境マッピング 113 |
| 4-6-5 ソリッドテクスチャリング 114 |
| 4-7 より高度で多様な表現法 115 |
| 4-7-1 ボリュームレンダリング 115 |
| 4-7-2 イメージベーストレンダリング 116 |
| 4-7-3 ノンフォトリアリスティックレンダリング 120 |
| 5 アニメーション |
| 5-1 CGアニメーションの構成 124 |
| 5-1-1 アニメーションとは 124 |
| 5-1-2 仮現運動とコマ撮り 124 |
| 5-1-3 カメラワーク 126 |
| 5-1-4 モーションブラー 128 |
| 5-2 キーフレームアニメーション 129 |
| 5-2-1 キーフレーム法とスケルトン法 129 |
| 5-2-2 キーフレームの補間 130 |
| 5-2-3 アニメーション技法のCGアニメーションへの適用 131 |
| 5-3 特殊効果のアニメーション 133 |
| 5-3-1 光学的な特殊効果 133 |
| 5-3-2 形状変形アニメーション 134 |
| 5-4 手続き型アニメーション 136 |
| 5-4-1 進化・生長のアニメーション 136 |
| 5-4-2 自然現象 136 |
| 5-5 キャラクタのアニメーション 138 |
| 5-5-1 インバースキネマティクス 138 |
| 5-5-2 フォワードキネマティクス 139 |
| 5-5-3 パスアニメーション 139 |
| 5-5-4 モーションキャプチャ 140 |
| 5-5-5 筋肉変形アニメーション 140 |
| 5-5-6 表情のアニメーション 140 |
| 5-5-7 着衣モデルのアニメーション 141 |
| 5-5-8 髪の毛のアニメーション 142 |
| 5-5-9 群集(フロック)アニメーション 142 |
| 5-6 リアルタイムアニメーションと実写映像との合成 144 |
| 5-6-1 リアルタイムアニメーション 144 |
| 5-6-2 実写映像との合成 145 |
| 6 画像からの情報の抽出 |
| 6-1 2値画像処理 148 |
| 6-1-1 2値化 148 |
| 6-1-2 連結性 149 |
| 6-1-3 収縮・膨張処理 149 |
| 6-1-4 形状特徴パラメータ 150 |
| 6-1-5 距離 151 |
| 6-1-6 細線化と特徴点 152 |
| 6-2 領域処理 153 |
| 6-2-1 領域特徴 153 |
| 6-2-2 領域分割 153 |
| 6-2-3 領域処理の応用 154 |
| 6-3 パターンマッチング 155 |
| 6-3-1 テンプレートマッチング 155 |
| 6-4 パターン認識 157 |
| 6-4-1 パターン認識の流れ 157 |
| 6-4-2 特徴抽出と学習 157 |
| 6-4-3 分類 158 |
| 6-5 動画像処理 159 |
| 6-5-1 差分画像 159 |
| 6-5-2 オプティカルフロー 159 |
| 6-5-3 時空間画像 160 |
| 6-5-4 動画像処理の利用法 160 |
| 6-6 3次元再構成 165 |
| 6-6-1 画像上の位置と空間の位置 165 |
| 6-6-2 ステレオビジョン 166 |
| 6-6-3 3次元再構成のための手がかり 168 |
| 7 入出力と伝送・蓄積のための処理 |
| 7-1 入出力に関わる処理 172 |
| 7-1-1 入力に関わる処理 172 |
| 7-1-2 出力に関わる処理 172 |
| 7-2 画像符号化 177 |
| 7-2-1 画像情報と符号 177 |
| 7-2-2 画像圧縮の原理 178 |
| 7-2-3 画像符号化の分類 180 |
| 7-2-4 要素となる符号化法 180 |
| 7-2-5 エントロピー符号化 182 |
| 7-2-6 変換符号化 183 |
| 7-2-7 2値画像の符号化 184 |
| 7-2-8 実際の符号化方式 185 |
| 8 システムと規格 |
| 8-1 コンピュータ 188 |
| 8-1-1 コンピュータハードウェアの基本要素 188 |
| 8-1-2 ソフトウェアと入出力インタフェース 190 |
| 8-1-3 プログラミング言語 191 |
| 8-1-4 コンピュータネットワーク 192 |
| 8-2 ビジュアル情報処理システム 193 |
| 8-2-1 ビジュアル情報処理システムの構成 193 |
| 8-2-2 ビジュアル情報処理システムのハードウェア 195 |
| 8-2-3 ビジュアル情報処理ソフトウェア 197 |
| 8-3 入出力装置 199 |
| 8-3-1 画像入力装置 199 |
| 8-3-2 3次元データ入力装置 201 |
| 8-3-3 2次元画像出力装置 203 |
| 8-3-4 3次元情報出力装置 204 |
| 8-4 画像フォーマットと記録方式 207 |
| 8-4-1 静止画像フォーマット 207 |
| 8-4-2 映像信号フォーマット 208 |
| 8-4-3 動画像フォーマット 209 |
| 8-4-4 動画像記録メディア 210 |
| appendix1 知覚 |
| 1-1 知覚 212 |
| 1-1-1 眼の構造と視野 212 |
| 1-1-2 色と光 213 |
| 1-1-3 形の見え 214 |
| 1-1-4 動きの見え 217 |
| 1-1-5 奥行き知覚 217 |
| appendix 2 知的財産権と情報セキュリティ |
| 2-1 知的財産権と情報セキュリティ 220 |
| 2-1-1 知的財産権 220 |
| 2-1-2 情報セキュリティ 225 |
| appendix 3 ビジュアル情報処理の歴史と応用 |
| 3-1 CGの歴史 228 |
| 3-1-1 CGの誕生 228 |
| 3-1-2 CGの実用化に向かって 229 |
| 3-1-3 グラフィックス製品の確立 231 |
| 3-2 画像処理の歴史 232 |
| 3-2-1 ディジタル画像処理の誕生 232 |
| 3-2-2 コンピュータビジョン研究の発展 233 |
| 3-3 ビジュアル情報処理のディジタル化 234 |
| 3-3-1 メディアのディジタル化 234 |
| 3-3-2 エンタテイメントのディジタル化 235 |
| 3-3-3 拡大する応用 236 |
| 3-3-4 まとめ 239 |
| 参考図書 240 |
| index 241 |
| 1 ディジタルカメラモデル |
| 1-1 ビジュアル情報処理とディジタルカメラモデル 8 |
| 1-1-1 ビジュアル情報処理 8 |
| 1-1-2 ディジタルカメラモデル 9 |
| 1-2 座標系とモデリング 13 |
| 1-2-1 座標系 13 |
