資格キラーのブログ

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エンジニアリングマイスター 独学1発合格 〜勉強時間:30時間〜
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    JUGEMテーマ:プログラミング

    JUGEMテーマ:検定試験にむけて

     

     

    ■はじめに

    本格的にVRアプリを作りたいと考えておりまして、まずは知識取得のために何か資格試験はないかなぁと模索していたところ丁度良いものを発見しました。それが今回取得したエンジニアリングマイスターというもの。このエンジニアリングマイスターというのはCGエンジニアエキスパート検定と画像処理エンジニアエキスパート検定の2つに合格すると与えられるもので、今回はこれら2つの試験をダブル受験して、無事合格することができました。本記事はダブル受験の合格体験記となっていますが、それぞれの検定の特徴なども踏まえて書きますので、片方だけ受験する方もぜひご覧下さい。

     

     

    ■概要

    エンジニアリングマイスターというのは公益財団法人 画像情報教育振興協会(通称:CG-ARTS協会)が認定する称号の1つです。この資格体系は少し複雑ですので以下簡単に説明します。

     

    まず、CG-ARTS協会がCG-ARTS検定を主催しております。この検定は大きく5つのカテゴリーに分かれておりまして、それぞれ「CGクリエイター検定」「CGエンジニア検定」「Webデザイナー検定」「画像処理エンジニア検定」「マルチメディア検定」となっていて、それぞれの検定に「ベーシック」と「エキスパート」の2つのレベルが設定されております。そして、複数のエキスパート試験(ベーシックを複数合格しても意味ありませんよ!)に合格するとCG-ARTSマイスターとして認定されます。得られるマイスターの組み合わせは以下の4通り。

     

     ・「CGマイスター」

      CGクリエイター + CGエンジニア

     

     ・「クリエイティブマイスター」

      CGクリエイター + Webデザイナー

     

     ・「エンジニアリングマイスター」

      CGエンジニア + 画像処理エンジニア

     

     ・「ディジタルメディアマイスター」

      Webデザイナー + マルチメディア

     

     

    さらに、マイスターの取得数に応じて「ピュア→シルバー→ゴールド→ブラック」と認定証が発行されます。

     

    つまり、私は今回CGエンジニアエキスパート検定と画像処理エンジニアエキスパート検定に合格したため、エンジニアリングマイスターとして認定されたとともにマイスターのピュアに認定されたことになります。

     

    さて、次に試験日程、試験時間です。

    試験は年2回、7月の初めと11月の終わりに実施されます。1回の試験でベーシック2つまで、エキスパート2つまで併願可能です。詳しく説明すると、ベーシックは午前、エキスパートは午後に行なわれ、それぞれ2つまで併願できるシステムです。残念ながらエキスパート4種とかは受けられないので注意が必要です。

    また、単願と併願では試験時間が異なります。併願受験では単願受験の約2倍の試験時間となります。なので、一般的に難しいと言われるCGエンジニアエキスパート検定や画像処理エンジニアエキスパート検定を受験する際に、他の試験区分と併願して試験時間を稼ぐ方法もあるわけです。もっとも、CGエンジニア検定と画像処理エンジニア検定は出題が結構かぶってるので一緒に受けてしまった方が効率が良いのですが、準備不足になってしまった場合にこの手法は使えそうではありますね。

     

    次に試験方式ですが、すべてマークシート方式となっていて記述はありません。問題数は大問が10問で、それぞれに小問が4、5つ出題されるので合計40〜50問です。問題冊子は100ページ以上と非常に厚くなっていて、5つの試験区分すべての問題が1つの冊子となっております。マークシートも5検定分すべてマークする箇所があります。この試験は、事前に受験する検定を申告し、その問題を解答しなければなりません。なので、問題が配られてから他の検定が簡単だからといって、受験する試験区分をその場で変更することはできませんので気をつけましょう。事前に選んだ検定試験のところだけにマークしていくことになります。

    この方式が嬉しいのは、次回受験予定の過去問が手に入るところですね。実は、私も次回はCGクリエイター試験を受験予定なので1回分の過去問が入手できたのは非常に嬉しいです。

     

    試験の解答は試験日の1週間以内に公表され、合格発表は約1ヵ月後にされます。マークシートなんだからもうちょっと早く分かってもいいような気もしますが……

     

     

    ■試験結果
    ・期間:22日(勉強時間 30 時間)
    ・費用:31,560円(受験料13,200円、参考書代等18,360円)
    ・得点:CGエンジニアエキスパート検定 82%(70%以上で合格)

        画像処理エンジニアエキスパート検定 80%(70%以上で合格)

     

    1ヵ月かけてある程度シッカリと勉強したら合格基準を10%以上も上回って合格できました。なお、本記事執筆時にはまだ合格は確定していませんので、不合格だった場合は記事を削除します。

     

     

    ■計画

    まずはいつも通りインターネットで情報収集からです。

    CG-ARTS検定の中でもCGエンジニアエキスパート検定と画像処理エンジニアエキスパート検定は比較的難易度が高いことが分かりました。なので勉強時間も長めに1ヵ月とりました。

     

    調査した結果、物理、特に数学がかなり重要らしいことが分かりました。物理・数学の習熟度レベルで合格までの時間はかなり変わるようです。私の場合は、物理学科出身であり、理系科目の家庭教師をやっていることもあるので、ここら辺は一切心配ありませんでした。数学では線形代数、微分積分、三角関数、極座標変換、物理ではレンズの焦点距離などが不安な方は基礎を固める時間も考慮した方が良いかと思います。フーリエ変換や確率、ガウシアンやラプラシアンに関しては頻出ですが、目的だけ理解すればよいので途中式を1つ1つ丁寧に追う必要はありませんのでご安心ください。

     

    さて、学習計画はCGエンジニアと画像処理エンジニアでそれぞれ1日1時間のペースで10日ずつ確保し、最後に試験直前の総復習のためにそれぞれ5時間ずつとりました。参考書と問題集は公式書籍を使いました。具体的には、参考書についてはCGエンジニア検定と画像処理エンジニア検定の共通入門書である「ビジュアル情報処理 -CG・画像処理入門-」、CGエンジニア検定の「コンピュータグラフィックス」、画像処理エンジニア検定の「ディジタル画像処理」の計3冊。問題集はそれぞれの検定用の「CGエンジニア検定エキスパート・ベーシック公式問題集」および「画像処理エンジニア検定エキスパート・ベーシック公式問題集」の計2冊。参考書と問題集合わせて合計5冊です。

    しかし「ビジュアル情報処理 -CG・画像処理入門-」は必要なかったかもしれません。もちろんあった方が良いとは思いますが、節約したい方は上記入門書は省いても良いかと。他4冊は必須です。

     

    まずはCGエンジニア。

    学習を開始するのは「CGエンジニア検定エキスパート・ベーシック公式問題集」から。本ブログでも何度も申し上げておりますが、最短合格が目的であればまず問題集からはじめてください。学校教育通りに参考書から読み始めるのは愚の骨頂です。読んだだけで頭の中に入るようなら誰も苦労しません。実践あるのみです。参考書は問題集を終わらせてから知識の補完のために利用してください。

     

    問題集にはベーシック3回分、エキスパート3回分掲載されておりますので、1日に2回分解けるとして3日で十分でしょう。その際には分からなかった問題だけチェックするようにすれば2回目以降の学習の時間が短縮されます。そして2周目は2日。3周目は1日。合計6日で問題集は終わる計算です。

    次に参考書の「ビジュアル情報処理 -CG・画像処理入門-」を2日。「コンピュータグラフィックス」を2日。ここまでで合計10日。

     

    次に画像処理エンジニア。

    こちらも「画像処理エンジニア検定エキスパート・ベーシック公式問題集」から開始。この本はCGエンジニアの問題集よりボリュームが多く、ベーシック3回分、エキスパート5回分掲載されております。なので1日2回分計算で4日。2周目を2日。3周目を1日の計7日。

    次に「ディジタル画像処理」はコンピュータグラフィックスよりも少し内容が重そうなので3日で読み切ります。これで画像処理エンジニアだけで合計10日。CGエンジニア検定と合わせて20日経過。

     

    最後に試験直前日にそれぞれ5時間ずつ復習して試験に備えます。

     

    ■実行

    CGエンジニア検定の問題集に手をつけます。初見で分かった問題を復習時に繰り返さないように、分からなかった問題のみ付箋をペタペタ貼っていきます

    まずはベーシックから。初っ端から2次元空間の平行移動、回転行列計算が出てきますが、ここら辺は数学の知識を使ってクリア。今までは物理や化学で行列を使っていたので、コンピュータグラフィックスの分野でも活躍する行列の勇士に感動します(笑)。物理化学だと対角化がメインだったので少し新鮮な気分。ちなみにこの時同時座標の考え方を知ってまたもや感動しました。確かに平行移動する際に、行列の次元を1つ上げてひとつの行列で表せた方がスマートだよね。で、同じような問題が続くので時間短縮のために解かずに飛ばします。

     

    濃淡ヒストグラムの中央値とか最頻値とか平均値とかってのも中学生数学の範囲なので、特に問題なく完了。ソラリゼーションとかポスタリゼーションって単語は初めて聞いたので要チェック。ネガポジ反転とソラリゼーションの違いだけは慎重にした方が良いかも。

     

    モデリング手法に関してもUnityとか3Dモデリングソフトをある程度触っていれば用語に困ることはあんまりないかと。ボクセルって用語を知らなくてもピクセルからなんとなく意味は類推できそうだし。CGクリエイターの人にとってはペジェ曲線とNURBS曲線などの違いが学べて面白いかもしれません。

     

    レンダリング手法で覚えるべきはフォン(Phong)の方法とかグロー(Gouraud)の方法とかかな。グローが頂点で、フォンが法線、みたいな感じで用語ベースで覚えていけば何とかなりそう。あと、余弦のn乗がどうとかっていう問題が出るんだけど、これも三角関数を知ってれば当たり前。cosのべき乗が増えれば増えるほど中央に集まったグラフになりますもんね。物理学だとシュレーディンガー方程式解くときに御馴染みのアレ。

     

    アニメーション手法は丁寧に時間経過を考えれば普通に解ける。気を付けるのは時間配分くらいかな。

     

    次にシステム用語。これもIPAの主催している基本情報技術者試験とか応用情報技術者試験やってる人には問題ないかと。ただしVRMLとかVRに特化したような用語には注意。

     

    最後は権利関連の用語。これは中小企業診断士とかの経営法務でみっちり学習したので特に困ることもなし。ただ、少し戸惑うような問題もときたま出てくるので都度覚える感じで。

     

    こんな感じでベーシックはクリア。次はエキスパート。付箋を用意。

    まず座標変換の問題から。をを3次元?! そして問題文にもいきなり行列式。ベーシックとの大きな違いはここかも。ベーシックの座標変換問題は2次元座標がメインで、座標変換手法も文章で丁寧に書いてくれていましたね。3次元になったのは確かに少し面倒くさいけど、行列式で書いてくれた方が個人的には読みやすいのでむしろやりやすい。線形代数の学習が十分な人にとっては射影変換だけに気をつければ問題なさそう。

     

    CSGによる立体表現もそのまんま答えるだけなので問題なし。極座標変換とかオイラー操作とか図形の方程式や和集合とか苦手な人はシッカリと学習してください。「3次元空間の双曲線や楕円の方程式は?」とか「頂点と稜線と面の数の関係式は?」と聞かれて答えが浮かばない人は焦ってくださいね!

     

    アニメーション問題はベーシックと比べてパラメータが多くなって面倒くさいけど、特に難しいことはないので問題文通りに解いていくのみ。アニメーション問題ではすべての動きを一気に考えるのではなく、ひとつずつ分解して見ていくのがコツです。

     

    そして空間フィルタリングには要注意。この分野は大学でよほど専門的なことをしている人以外にとっては初めての分野でしょう。微分フィルタからソーベルフィルタやラプラシアンフィルタ、そして鮮鋭化フィルタまでは自分で導けるようになるまで勉強してください。過去問みてみても頻出です。

     

    まぁこんな感じで結構楽しんでCGの問題集は終わりました。人間は1回だけで覚えられるようには出来ていません。必ず忘れます。なので1回目に間違えた問題に関しては3回解けるまで繰り返します。その頃にはかなりの知識がついているでしょう。解説文を読んでもどうしても分からないものに関しては答えだけ丸暗記してチェックしておいてください。さてさて次は参考書を読みますね。

     

    まずは入門書。問題集で知識がついているので書いてあることはかなり理解できると思います。分かるところはバンバン飛ばしていきましょう。太字は大事なところなので、太字の用語が分からなかったらこの段階でシッカリと理解しましょう。CGエンジニア検定試験(というかCG-ARTS検定に共通なんですが……)は参考書から万遍なく、幅広く、出題されます。

     

    入門書が終わり、メインの参考書「コンピューター・グラフィックス」へ。こんなページ数の多い本を初めから一字一句読んでいては時間がもったいないので各章のタイトルと太字と図をみて、分からなそうなところだけに絞って読み進めます。ペジェ曲線とかBスプライン曲線とか有理ペジェ曲線とかNURBS曲線の章に関してはどうせ読んでも意味不明なので、それぞれの特徴だけをまとめて覚えるようにすると良いでしょう。例えば、ペジェ曲線を起点にして、局所性を持つのがBスプライン曲線。ペジェ曲線と比べて二次曲線の再現性、射影不変性がある。NURBS曲線はBスプライン曲線と有理ペジェ曲線のどちらの利点も持つ。といった感じで。

     

    局所性× 局所性○
    2次曲線の再現性、射影不変性× ペジェ曲線 Bスプライン曲線
    2次曲線の再現性、射影不変性○ 有理ペジェ曲線 NURBS曲線

     

    表にまとめるとこんな風。これ以上のことは試験に出ないと思われますし、出ても誰も答えられない捨て問なので潔く諦めると良いでしょう。少なくとも筆者はそうしました。ここら辺をシッカリ勉強するとなるとそれだけで月単位浪費しそうなので。

     

    次に画像処理エンジニアへ進みます。まずは問題集から。

    実は画像処理エンジニア検定のベーシックの問題は、CGエンジニア検定のベーシックと同じ参考書となっています。どちらも「ビジュアル情報処理 -CG・画像処理入門-」ですね。画像処理エンジニア検定はCGエンジニア検定の中の画像処理セクションを深く掘り下げた感じです。なので、CGエンジニア検定の学習が十分であれば画像処理エンジニア検定のベーシックは初見でそこそこ解けるはずです。まぁ符号化とかパターン認識は難しいかもですが。

     

    で、ベーシックは問題なく進み、エキスパートに進みました。

    まず思ったのが…… フーリエ変換調子に乗りまくり。なんともフーリエ変換の嵐ですね。そもそもこのフーリエ変換というのは、周波数成分を抜き出すために用いられるのですね。これは画像に入ったノイズを除去するためには非常に有用な手法になるわけです。音響学にも共通していますが、一般的にノイズっていうのはかなり高い周波数となっているため、まずオリジナルをフーリエ変換して、高周波数成分を取り除いて(これを画像処理ではローパスフィルタと呼んだりします)、逆フーリエ変換することで元のオリジナル画像からノイズを取り除いたものが得られるという方法です。調子に乗って当然ですね(笑)

     

    あと難しいのはカメラのF値とか明るさとかでしょうか。単純なレンズ問題であれば高校物理の知識で焦点距離とか使えば解けるのですが、F値とかはじめて聞いたよ?? シャッター速度を遅くしたら明るくなって、明るさはF値の二乗の逆数と比例するとか、そこら辺はテスト前にシッカリとまとめておくと良いかと思います。

     

    他にもオプティカルフローとかパターン認識とかわけ分からん分野があるんですが、取り合えずまずは問題集解いて解説文を読んで理解した気になりました。

     

    そんなこんなで問題集完了。CGエンジニアの時と同様に間違った問題は3回正解するまで繰り返しました。

     

    入門書は前回読んだので「ディジタル画像処理」へ。個人的にはCGエンジニアの教科書より読みづらかった。というか面白くないんだよ!(怒) ……そんなこと言ってられないんだけどね。こちらはかなり専門的で入門書と比べて式が多いです。式とかは細かい変数をすべて覚える必要はありませんが、他の式と区別できるようにはしておきましょう。本試験では式を選ばせる問題が頻繁に出題されます。前回同様にタイトルと太文字と図を読んで分かりづらそうなところだけを読み進めていきました。私はパワースペクトルのところが結構正答率悪かったので注力して読みました。

     

    試験2日前にCGエンジニア検定の問題集と参考書の総復習、および過去問6回分。試験直前日に画像処理エンジニア検定について同様におこないました。過去問はインターネット上で根気よく調べれば見つかります。が、見つからない場合はその分、参考書をシッカリと読み込むと良いでしょう。画像処理エンジニアに関しては去年の問題がかなり難しかったので少し不安になりましたが、今更どうこうしても仕方がないので、間違えた問題をやり直しました。

     

     

    ■本試験

    エキスパート検定の併願受験のため試験開始は14:00から。場所は文京学院大学というところ。最寄り駅は東大前でしかも徒歩1分なのですが、試験前に気分をリフレッシュしたかったため本郷三丁目から歩くことにしました。距離は約1.5kmくらい。

     

    試験会場は東大前駅のすぐ横。徒歩1分もかかりません。10秒だと思います(笑) しかも建物が綺麗です!

    受験部屋は単願と併願で分かれていました。結構迷路じみていて建物を徘徊して部屋に到着。みなさん参考書を開いていました。しかもみんな緑の表紙の「ディジタル画像処理」。もしかして受験科目でも部屋分けしてるのかな?

     

    自分は行きの電車の中で一通り参考書を読んでしまっていたので特にすることはなくボーっと座っていると、試験官が注意事項を話しはじめました。この試験で驚いたところは受験票の記載に間違いがあった場合、受験科目を変更したい場合、はこの時点で申し出れば修正できるという。ここまで融通の利く試験は中々ないでしょう。CG-ARTS協会さん素晴らしい!

     

    試験時間が単願の場合は80分、併願では150分。なんで単純に単願受験の2倍ではないかというと、問1が共通問題だからです。例年、問1は特許や著作権などの権利関連の問題が出題されるます。まぁこういうのは知識問題なので5分もかからないので少し得した気分。

     

    解答用のマークシートが配られ、問題が配られます。問題はページ数140ほどのフルカラー冊子。こんな立派な問題用紙は色彩検定以来かも? まぁ色彩検定は問題がパッキングされていましたが、こちらはさすがにそこまではされておりません。5科目分のマークシートがありますが、事前に選んだ(受験票に載っている)科目以外を選択してはいけませんのでご注意を。

     

    14:00になると試験開始の合図。問題用紙に「〜15:15」と書きます。これは、CGエンジニアでどんなに手こずったとしてもこの時間に切り上げる目安です。試験時間が150分なのでその半分の75分後に設定します。

    まずは2ページ目の第1問 共通問題が開きます。知的財産権の問題なので1分ほどで解答を終えて、さぁまずはCGエンジニアから。CGクリエイターとWebデザイナーのページを飛ばして61ページ目へ。

     

    第2問は3次元変換の問題。初期状態のサイコロの絵があって、設問文の操作を行った場合にどの絵になるか、そして、どういう操作を行なえば設問図のようになるのか答えさせる問題。こういう問題ははじめに選択肢を読んではいけません。まずは自分で操作してみて得られた図を選択肢から探すようにするとミスがなくなります。続いて変換行列の問題。図のように変換するための行列操作を求める問題。これは逆に選択肢をはじめに見た方が時間節約になりますね。

     

    続いてオイラーの式の問題が続き、ここにきてサーフェルを答えさせる問題。過去問にはありませんでしたがテキストでは太字です。おさえておいて良かった!

     

    CSGの問題やレンダリング、アニメーションが続き、空間フィルタリングです。毎度のことながらこの出題傾向ですね。案の定鮮鋭化フィルタを答えさせる問題。これ何回出題されてるんだろ?

     

    最後のシステム用語の関する問題を解き終えて、第1問に戻って自分の解答を確認しながらマークシートを塗りつぶします。全部塗りつぶし終えたら、今度は選んだ選択肢通りの番号を塗りつぶしているか再度確認。この時点で15:00でした。15分余裕ができました。

     

    次は画像処理エンジニア。CGエンジニアの次のページです。

    図を見て標本点の間隔を求めさせる問題に続いてピント範囲を広げる操作について。ここら辺は頻出ですね。そこからは初見問題だらけ。過去問で見たような問題はほとんど出題されませんでした。そこで数学の知識を使ったり、問題文をシッカリと読んで国語力で解答することが大事になってきます。初めて見ることだからといって諦めることなかれ。分からない時こそ問題文をシッカリ読むと道が開けます。

     

    空間フィルタリングやパワースペクトルはやはり出題されました。ここら辺は演習しまくってたので得点源。2分割法もやり方を直前で確認していたのでクリア。

     

    最終問題の画像からの3次元復元の問題は初めて見る問題でしたが、数学と国語に加えて物理の知識を駆使して結果的に全問正解できました。

     

    CGエンジニアに関しては合格している自信がありましたが、画像処理エンジニアに関してはあまり自信がもてませんでした。帰りは後楽園駅まで歩きました。文京区のここら辺の道は結構複雑で迷います…… 後日自己採点したらCGエンジニアよりも高い点数を取得していました。こういうこともあるんね。

     

     

    ■総評

    有名ではなくどちらかといえばマニアックな試験に分類されるCG-ARTS検定ですが、この分野ではかなりの権威をもっているようです。今後、CG関連の職業に就きたい人などにはおススメの資格です。もちろん現役のCGクリエイターやCGエンジニアが知識の確認のために使うのもGood! しかし、マニアックな試験にも関わらず、そこそこ難しい試験なのでシッカリと準備した上で挑んでください。

     

     

    書籍はKindle版もあります。そちらの方が安いのでタブレットなどで勉強できる方はそちらを!





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