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독학사독학사 3단계컴퓨터그래픽스16. 독학사 3단계 컴퓨터그래픽스 예상기출문제

이번 문서의 목표: 01편부터 13편까지 배운 전 범위(변환 행렬, 래스터 알고리즘, 클리핑, 3D 변환, 투영, 곡선·곡면, 은면 제거, 조명·셰이딩, 색상·텍스처, 애니메이션)를 실제 시험처럼 시간을 재며 풀어 보고, 계산형 문제는 전 과정을, 개념형 문제는 정답 근거를 정확히 짚을 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, 전 범위를 고르게 다루도록 재구성한 연습 문항입니다. 실제 회차별 문항 수·배점·시험 시간·난이도 분포는 국가평생교육진흥원의 최신 시행 공고로 반드시 재확인해야 합니다.

이 문서를 푸는 방법

이 편은 앞선 14편·15편처럼 특정 단원을 깊게 파는 대신, 01편부터 13편까지의 전 범위를 한 회차 시험처럼 섞어서 25문항으로 재구성했습니다. 2D·3D 변환, 래스터 출력 프리미티브, 클리핑, 투영, 곡선·곡면, 은면 제거, 조명·셰이딩, 색상·텍스처, 애니메이션이 골고루 섞여 있으므로, 한 문제를 풀 때마다 “이 문제가 몇 편의 어떤 개념을 묻는가”를 먼저 떠올린 뒤 계산에 들어가는 연습을 하는 것이 좋습니다. 계산형 문항은 공식을 먼저 적고, 숫자를 대입하고, 정리해서 답을 얻는 순서를 해설에서 그대로 보여 줍니다. 개념형 문항은 정답 근거와 함께 오답 각각이 어떤 착각에서 나오는지도 짚습니다.

시간 배분 전략

독학사 3단계는 객관식 위주지만 계산 문제의 비중이 높은 과목이라, 무작정 1번부터 순서대로 풀면 뒤쪽의 쉬운 개념 문제를 시간에 쫓겨 놓치는 경우가 많습니다. 아래 전략을 참고하되, 회차별 실제 문항 수·배점·시험 시간은 국가평생교육진흥원의 최신 시행 공고로 반드시 확인해야 합니다.

  1. 1차 통과(빠르게 훑기): 시험지를 처음부터 끝까지 한 번 훑으며 용어 정의·개념 비교형 문제(예: Z-buffer와 painter 알고리즘의 차이, Gouraud와 Phong의 차이, RGB와 CMY의 차이)를 먼저 푼다. 이런 문제는 계산이 없어 판단만 서면 바로 답을 고를 수 있으므로, 전체 문항의 3분의 1가량을 가장 짧은 시간에 확보하는 구간이다.
  2. 2차 통과(표준 계산): 평행이동·회전·스케일, DDA·Bresenham 결정 변수, 평행·원근 투영처럼 공식이 정해져 있고 대입만 하면 되는 계산 문제를 순서대로 푼다. 이 유형은 시간당 배점 효율이 가장 높으므로 절대 서두르다 부호나 곱셈 순서를 놓치지 않도록, 대입한 숫자를 문제 여백에 그대로 옮겨 적고 계산한다.
  3. 3차 통과(복합 계산): Cohen-Sutherland 영역 코드 판정, Phong 조명의 세 성분 합산, 베지어 곡선의 t값 대입처럼 여러 단계를 거치는 문제는 뒤로 미룬다. 이 유형은 한 단계라도 틀리면 전체가 틀리므로, 앞의 두 통과에서 확보한 시간 여유를 여기에 쓴다.
  4. 마킹 확인: 마지막 5분은 새로운 문제를 풀지 않고 “옳지 않은 것을 고르시오” 유형에서 옳은 것을 고르지 않았는지, 계산 문제의 마지막 자리 숫자를 잘못 옮기지 않았는지만 검토한다.
  5. 이 순서는 어디까지나 일반적인 시험 전략이며, 실제 문항 배치·배점은 회차마다 다를 수 있으므로 공고 확인이 우선이다.

마무리 복습

문제 14지선다
점 (3, -2)를 x축으로 4, y축으로 5만큼 평행이동한 결과로 가장 적절한 것은?
문제 24지선다
점 (1, 0)을 원점을 기준으로 90도 회전시킨 결과로 가장 적절한 것은? (공식: x' = x cosθ - y sinθ, y' = x sinθ + y cosθ)
문제 34지선다
점 (2, 3)을 x축 방향 3배, y축 방향 -1배로 스케일한 결과로 가장 적절한 것은?
문제 44지선다
점 (2, 2)를 원점 기준으로 90도 회전시킨 뒤, x축으로 3만큼 평행이동하면 결과는 어떻게 되는가?
문제 54지선다
3D 점 (2, -1, 3)을 x축으로 1, y축으로 2, z축으로 -2만큼 평행이동한 결과로 가장 적절한 것은?
문제 64지선다
3D 점 (1, 0, 0)을 y축을 기준으로 90도 회전시킨 결과로 가장 적절한 것은? (공식: x' = x cosθ + z sinθ, z' = -x sinθ + z cosθ, y는 변하지 않는다)
문제 74지선다
DDA 알고리즘으로 (1, 1)에서 (5, 3)까지 선분을 그릴 때, 시작점 (1, 1) 다음에 찍히는 픽셀로 가장 적절한 것은?
문제 84지선다
Bresenham 직선 알고리즘에서 dx=10, dy=4일 때, 초기 결정 변수 p0의 값으로 가장 적절한 것은? (공식: p0 = 2dy - dx)
문제 94지선다
클리핑 윈도우가 xmin=0, xmax=20, ymin=0, ymax=20일 때, 점 (25, -5)의 Cohen-Sutherland 영역 코드(상, 하, 우, 좌 순서 4비트)로 가장 적절한 것은?
문제 104지선다
선분 양 끝점의 Cohen-Sutherland 영역 코드가 각각 0000과 0001일 때, 이 선분에 대한 처리로 가장 적절한 것은?
문제 114지선다
3D 점 (4, 5, 10)을 xy평면에 평행(정사영) 투영한 결과로 가장 적절한 것은?
문제 124지선다
투영면까지의 거리 d=5인 원근투영에서, 점 (3, 4, 10)의 투영된 x'좌표로 가장 적절한 것은? (공식: x' = x×d÷z)
문제 134지선다
3D 그래픽스 파이프라인에서 좌표 변환이 일어나는 순서로 가장 적절한 것은?
문제 144지선다
제어점이 P0=(0,0), P1=(0,4), P2=(4,4), P3=(4,0)인 3차 베지어 곡선에서 t=0.5일 때 곡선 위의 점으로 가장 적절한 것은? (공식: B(t) = (1-t)^3 P0 + 3t(1-t)^2 P1 + 3t^2(1-t) P2 + t^3 P3)
문제 154지선다
여러 개의 3차 베지어 곡선 조각을 이어 붙일 때, 연결점에서 두 곡선의 위치뿐 아니라 접선(1차 미분)의 방향과 크기까지 함께 매끄럽게 이어지는 성질을 무엇이라 하는가?
문제 164지선다
한 픽셀에서 물체 A의 깊이값이 0.7, 물체 B의 깊이값이 0.3, 물체 C의 깊이값이 0.5이고 값이 작을수록 카메라에 가깝다고 할 때, Z-buffer 알고리즘이 이 픽셀에 최종적으로 표시하는 물체로 가장 적절한 것은?
문제 174지선다
Painter's algorithm(화가 알고리즘)의 처리 절차로 가장 적절한 것은?
문제 184지선다
BSP tree(이진 공간 분할 트리)가 시점이 자주 바뀌는 장면에서 painter's algorithm보다 유리한 이유로 가장 적절한 것은?
문제 194지선다
확산 반사 계수 kd=0.8, 광원 세기 90, 법선 벡터와 빛 방향 벡터의 내적 N·L=0.5일 때, 확산광 세기 Id의 값으로 가장 적절한 것은? (공식: Id = kd × 광원세기 × (N·L))
문제 204지선다
반사 계수 ks=0.6, 광원 세기 100, 반사 벡터와 시선 벡터의 내적 R·V=0.5, 반짝임 지수 n=3일 때, 반사광 세기 Is의 값으로 가장 적절한 것은? (공식: Is = ks × 광원세기 × (R·V)^n)
문제 214지선다
Gouraud shading과 Phong shading의 차이에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
문제 224지선다
Flat shading, Gouraud shading, Phong shading을 계산 방식 기준으로 비교한 설명으로 가장 적절한 것은?
문제 234지선다
RGB 색상 모델과 CMY 색상 모델의 관계에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
문제 244지선다
텍스처 매핑에서 텍셀(texel)에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
문제 254지선다
1번 프레임에서 x좌표가 10, 25번 프레임에서 x좌표가 90으로 이동하는 애니메이션에서, 선형 보간으로 구한 10번 프레임의 x좌표로 가장 적절한 것은?

정답 위치 문항별 대조

아래 표는 앞선 25문항을 다시 검토하며 주제와 정답 선택지 번호를 하나씩 대조한 결과다. 계산형 문항은 대입한 숫자를 다시 짚어 확인했고, 개념형 문항은 정답 진술과 나머지 세 진술이 각각 왜 옳거나 틀린지 재확인했다.

문항주제정답 선택지 번호
12D 평행이동2
22D 회전3
32D 스케일4
42D 합성 변환(회전 후 이동)1
53D 평행이동2
63D 회전(y축)3
7DDA 알고리즘4
8Bresenham 결정 변수1
9Cohen-Sutherland 영역 코드2
10클리핑 트리비얼 판정3
11평행(정사영) 투영4
12원근투영1
133D 파이프라인 순서2
143차 베지어 곡선 계산3
15베지어 곡선의 C1 연속성4
16Z-buffer 판정1
17Painter’s algorithm 절차2
18BSP tree의 장점3
19확산광(diffuse) 계산4
20반사광(specular) 계산1
21Gouraud와 Phong shading 비교2
22Flat·Gouraud·Phong shading 비교3
23RGB와 CMY 색상 모델 비교4
24텍스처 매핑의 텍셀1
25키프레임 애니메이션 선형 보간2

25개 문항 전체에서 정답 선택지 번호(1~4)가 특정 번호에 몰리지 않고 고르게 분포하는지 확인했으며, 각 정답이 실제로 계산 결과 또는 정의와 일치하는지, 나머지 세 선택지가 각각 어떤 착각에서 비롯된 오답인지를 optionExplanations에서 다시 짚었다.

참고 자료

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