이번 문서의 목표: 10~13편에서 배운 은면 제거, 조명 모델, 셰이딩, 곡선·곡면, 색상 모델을 실제 시험형 문제로 다시 풀어 보며, Phong 조명 계산과 베지어 곡선 계산을 손으로 끝까지 따라갈 수 있게 된다.
이 문서는 실제 기출 문제를 그대로 옮긴 것이 아닙니다. 국가평생교육진흥원이 공개하는 독학사 3단계 컴퓨터그래픽스 출제기준(평가영역)과 일반적인 컴퓨터그래픽스 시험에서 반복적으로 나타나는 문제 유형을 근거로 재구성한 연습 문항입니다. 실제 회차별 문항 수·배점·난이도 분포는 국가평생교육진흥원의 최신 시행 공고로 반드시 재확인해야 합니다.
이 문서를 푸는 방법
10편의 은면 제거, 11~12편의 조명·셰이딩, 09편의 곡선·곡면, 13편의 색상·텍스처는 서로 독립된 단원처럼 보이지만 시험에서는 “화면에 어떤 색이, 어디에 보이는가”라는 하나의 질문으로 이어집니다. 아래 23개 문항은 이 네 단원을 계산형·비교형·응용형으로 재구성한 것입니다. Phong 조명 공식처럼 숫자를 대입하는 문제는 항목별 값을 먼저 정리한 뒤 공식에 대입하는 순서로 해설했습니다.
마무리 복습
문제 14지선다
Z-buffer(깊이 버퍼) 알고리즘의 기본 원리로 가장 적절한 것은?
문제 24지선다
한 픽셀에서 물체 A의 깊이값이 0.3, 물체 B의 깊이값이 0.6이고 값이 작을수록 카메라에 가깝다고 할 때, Z-buffer 알고리즘이 최종적으로 화면에 표시하는 물체로 가장 적절한 것은?
문제 34지선다
Painter's algorithm(화가 알고리즘)의 한계로 가장 적절한 것은?
문제 44지선다
BSP tree(이진 공간 분할 트리)를 이용한 은면 제거 방식에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
문제 54지선다
Scanline(스캔라인) 은면 제거 알고리즘의 처리 방식으로 가장 적절한 것은?
문제 64지선다
다각형의 법선 벡터 N=(0, 0, -1), 시점(카메라) 방향 벡터 V=(0, 0, 1)일 때, 이 다각형에 대한 후면 제거(backface culling) 판정으로 가장 적절한 것은? (N과 V의 내적이 0보다 크면 전면, 0 이하이면 후면으로 판정한다)
문제 74지선다
Phong 조명 모델을 구성하는 세 성분에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
문제 84지선다
확산 반사 계수 kd=0.6, 광원 세기 100, 표면 법선 벡터와 빛 방향 벡터가 완전히 일치해 N·L=1일 때, 확산광 세기 Id의 값으로 가장 적절한 것은? (공식: Id = kd × 광원세기 × (N·L))
문제 94지선다
확산 반사 계수 kd=0.5, 광원 세기 100, 법선 벡터와 빛 방향 벡터의 내적 N·L=0.8일 때, 확산광 세기 Id의 값으로 가장 적절한 것은?
문제 104지선다
반사 계수 ks=0.5, 광원 세기 100, 반사 벡터와 시선 벡터의 내적 R·V=0.8, 반짝임 지수(specular exponent) n=2일 때, 반사광 세기 Is의 값으로 가장 적절한 것은? (공식: Is = ks × 광원세기 × (R·V)^n)
문제 114지선다
Phong 반사 모델에서 반짝임 지수(specular exponent) n을 크게 할수록 나타나는 변화로 가장 적절한 것은?
문제 124지선다
환경광 Ia=10, 확산광 Id=40, 반사광 Is=32일 때, Phong 모델의 최종 밝기 I의 값으로 가장 적절한 것은? (공식: I = Ia + Id + Is)
문제 134지선다
Gouraud shading과 Phong shading의 차이에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
문제 144지선다
Gouraud shading이 작은 다각형 하나의 정점과 정점 사이 중앙 부근에 생기는 날카로운 반사 하이라이트를 놓치기 쉬운 이유로 가장 적절한 것은?
문제 154지선다
베지어(Bezier) 곡선의 성질로 가장 적절한 것은?
문제 164지선다
제어점이 P0=(0,0), P1=(2,4), P2=(4,0)인 이차 베지어 곡선에서 t=0.5일 때 곡선 위의 점으로 가장 적절한 것은? (공식: B(t) = (1-t)^2 P0 + 2t(1-t) P1 + t^2 P2)
문제 174지선다
Bezier 곡선과 B-spline 곡선의 가장 핵심적인 차이로 가장 적절한 것은?
문제 184지선다
NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)가 일반 B-spline과 구별되는 특징으로 가장 적절한 것은?
문제 194지선다
제어점이 5개인 베지어 곡선의 차수(degree)로 가장 적절한 것은? (제어점이 n+1개이면 차수는 n이다)
문제 204지선다
13편에서 다룬 색상 모델 중, 이미지의 색상(Hue)과 채도(Saturation)는 그대로 두고 밝기만 조절하고 싶을 때 가장 적절한 모델은?
문제 214지선다
평평하지 않고 굴곡이 심한 3D 표면에 텍스처를 매핑할 때 UV 좌표가 고르지 않게 늘어나 생기는 문제로 가장 적절한 것은?
문제 224지선다
1번 프레임에서 밝기값이 100, 20번 프레임에서 밝기값이 20으로 서서히 어두워지는 애니메이션에서, 선형 보간으로 구한 8번 프레임의 밝기값으로 가장 적절한 것은?
문제 234지선다
Z-buffer 방식이 화가 알고리즘(painter's algorithm)에 비해 갖는 단점으로 가장 적절한 것은?
참고 자료
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