令和5年度春期 情報処理安全確保支援士 午前Ⅰ 問8

午前I 問08：ラジオシティ法って何を計算するの？

ラジオシティ法は、部屋の壁や床みたいな「面」と「面」の間で、光のエネルギーがどう受け渡しされるかを計算する方法だよ。たとえば白い壁に光が当たると、その光がふわっと周りにも広がるよね。そういう拡散反射が中心の場面で、面同士の相互反射を表現するのが得意なんだ。

この問題で問われていること

ポイントは、ラジオシティ法をレイトレーシングやテクスチャマッピングと混同しないことだよ。レイトレーシングは光線を追いかけて反射や屈折を表現する方法、テクスチャマッピングは物体の表面に画像を貼る方法。ラジオシティ法は「面同士で光がどう回り込むか」を扱う、と押さえよう。

Radiosity

radiosity models diffuse interreflection between surfaces

diffuse surfaces\nmutual reflection

確認ポイント

• レイトレーシングは光線追跡です。
• テクスチャマッピングは模様貼り付けです。
• 相互反射がキーワードです。

正解

ウ

出典

問題文と解答は IPA 公開の過去問題冊子・解答例を基にしています。

選択肢ア

0.8は不正解だよ。0.8は計算を逆にして、命令数10億÷クロック数12.5億をした値だね。これは「1クロックあたり何命令か」に近い見方で、今回聞かれているCPI、つまり「1命令あたり何クロックか」とは向きが逆だよ。

選択肢イ

1.25が正解だよ。CPIは「1つの作業を終えるのに、CPUの拍子を平均何回使うか」という意味。1秒に12.5億回拍子を打てるCPUが、1秒に10億個の命令をこなしたので、12.5億÷10億＝1.25。だから1命令あたり平均1.25クロックだよ。

選択肢ウ（正解）

2.5は不正解だよ。2.5にするには、10億個の命令に対して25億回くらいの拍子が必要な計算になるよ。でもこのCPUが1秒に打てる拍子は1.25GHz、つまり12.5億回だけ。材料が足りないので2.5にはならないよ。

選択肢エ

10は不正解だよ。CPUの速さ1.25GHzは、1秒に12.5億回「手拍子」できるようなもの。実行した命令は10億個だから、1命令あたりの手拍子は12.5億÷10億＝1.25回。10回も手拍子を使う計算にはならないよ。