hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
JavaScript エコシステム
JavaScriptへ新たな機能を追加する方法の1つに、新しい言語を定義しそのコードをJavaScriptへ変換する方法がある。そのようなJavaScriptへトランスパイルされる言語はaltJSと総称される。altJSの例としてCoffeeScriptやTypeScript、PureScriptが挙げられる。altJSを用いることで、新たな演算子や記法を導入し効率の良いJavaScript開発を行うことができる。素のJavaScriptはaltJSと対比してVanilla JSとしばしば呼ばれる。
例えば、altJSの1つであるTypeScriptは型の導入を可能にする。JavaScriptは動的型付けであり、静的コード解析でJavaScriptコードへの型検査は実行可能だが、コード上に型表記をおこなうことはできないため、完全な型検査を行うことは難しい。TypeScriptはJavaScriptへ型ノーテーションを導入しトランスパイル時に型検査をおこなうことで、型をもったJavaScriptを実現している。
JavaScript エコシステム
JavaScriptエコシステムには、再利用可能なコードをまとめた多様なライブラリ（パッケージ）が存在する。これらのパッケージの導入・バージョン管理・依存関係の解決を担うソフトウェアとしてnpmやyarnがあり、これらはNode.js環境と共にインストールされることがある。開発者はこれらのツールを利用して、package.jsonファイルでプロジェクトの依存パッケージを宣言的に管理する。
現代のJavaScript開発では、書かれたコードをそのままブラウザで実行するのではなく、最適化や互換性維持のために「ビルド」と呼ばれる処理を行うのが一般的である。このビルドプロセスは様々なツールによって支えられている。
近年のJavaScriptでは、コードを機能ごとにファイル分割するモジュールシステム（ES Modules）が標準的に利用される。モジュールバンドラは、これらの分割された多数のJavaScriptファイルと、それらが依存するパッケージを解析し、ブラウザでの実行に最適化された少数のファイルにまとめる（バンドルする）ためのツールである。これにより、ブラウザからのHTTPリクエスト回数を削減し、ページの表示速度を向上させることができる。代表的なモジュールバンドラとして Webpack、Vite、Rollup などがある。
JavaScript エコシステム
トランスパイラは、あるプログラミング言語で書かれたソースコードを、別のプログラミング言語のソースコードに変換するツールである。JavaScriptの文脈では主に二つの目的で利用される。
リンターは、ソースコードを静的解析し、文法的な誤り、潜在的なバグ、コーディングスタイルの規約違反などを検出・報告するツールである。チーム開発においてコードの品質と一貫性を保つ上で重要な役割を果たす。ESLint がデファクトスタンダードとなっている。
また、フォーマッタは、コードの見た目（インデント、改行、スペースなど）をあらかじめ定められたルールに従って自動で整形するツールであり、Prettier が利用されている。
JavaScript 他の技術との連携
JavaScriptは単体で完結するだけでなく、他の技術と連携することでWebアプリケーションの能力を拡張する。特に、WebAssemblyとJSONは現代の開発において重要な役割を担っている。
WebAssembly（ウェブアセンブリ、略称: Wasm）は、ウェブブラウザで実行可能なバイナリ形式の命令セットアーキテクチャである。JavaScriptを置き換えるものではなく、JavaScriptと協調して動作するように設計されている。
C言語、C++、Rustといった言語で書かれたソースコードをWasmにコンパイルすることで、これまでJavaScriptでは難しかったCPU負荷の高い処理（例: 3Dグラフィックス、ビデオエンコーディング、大規模な科学技術計算）を、ネイティブに近い速度でウェブブラウザ上で実行できる。
JavaScriptの役割は、Wasmモジュールの読み込み、コンパイル、およびインスタンス化を行うことである。一度インスタンス化されると、JavaScriptからWasmの関数を呼び出し、逆にWasmからJavaScriptの関数を呼び出すことが可能になる。このように、JavaScriptがアプリケーション全体の制御やDOM操作といったUI層を担当し、Wasmがパフォーマンスが要求される計算処理を担当するという分業が実現できる。
JavaScript 他の技術との連携
JSON（JavaScript Object Notation）は、JavaScriptのオブジェクトリテラル記法をベースにした、軽量なデータ交換フォーマットである。その出自からJavaScriptと非常に親和性が高く、現代のWeb APIにおけるデータ交換の標準的な形式となっている。
ウェブアプリケーションにおいて、ブラウザで動作するJavaScriptがfetch() APIなどを用いてサーバーと非同期通信を行う際、サーバーからの応答データはJSON形式の文字列で返されることが多い。JavaScriptには、このJSONを扱うための組み込みオブジェクトJSONが用意されている。
このシームレスな変換機能により、JavaScriptはサーバーとの間で複雑なデータを容易に送受信することができる。
JavaScript 利用
WebブラウザにおけるHTML操作を目的として作られたJavaScriptは、2020年現在幅広い領域で利用されている。
JavaScriptの最も歴史の長い使用法はHTMLページにクライアント側のふるまいを持たせることである。これは当初はダイナミックHTML (DHTML) として知られていた。JavaScriptはHTMLに直接埋め込まれまたは別のファイルからインクルードされ、Webブラウザ上のJavaScript実行環境で動作する。Webブラウザは通常、Document Object Model (DOM) を扱うためのホストオブジェクトを提供する。
JavaScriptの使用例としては、以下のようなものがある。
JavaScriptはユーザーのブラウザ上で動作できることから、ユーザーの操作に対して素早く反応することができ、アプリケーションをよりレスポンシブにすることができる。さらにJavaScriptはHTML単独では対応できない操作、例えばキー入力などにも応答することができる。Gmailのようなアプリケーションでは、JavaScriptでUIロジックを実装し、さらにJavaScriptでサーバから情報（例えばeメールのメッセージ）を取得することで、こうしたメリットを享受している。このような利点からAjaxは大きなトレンドとなった。
JavaScript 利用
様々な言語やフレームワークをウェブブラウザ上で動作させるために、JavaScriptはそれらのコンパイル先出力言語となっている（例: TypeScript）。
以下はJavaScriptとDOMを含むWebページのごく単純な例である。
JavaScript 利用
<!DOCTYPE html>
<html lang="ja">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>単純な例</title>
  </head>
  <body>
    <h1 id="header">これはJavaScriptです</h1>
    <script>
      document.body.appendChild(document.createTextNode('Hello World!'));

      let h1 = document.querySelector('#header'); // id='header'の<h1>要素の参照を取得。
      h1 = document.querySelectorAll('h1')[0]; //または<h1>要素を全て取得してそこから先頭を取得。
    </script>
    <noscript>お使いのブラウザはJavaScriptをサポートしていないか、無効になっています。</noscript>
  </body>
</html>
ウェブブラウザ以外のJavaScript実行環境も存在する（サーバーサイドJavaScript実装の一覧を参照）。データベースやWebサーバに組み込まれ、それらのAPIやHTTPリクエストやレスポンスのアクセスが提供されているものもある。
また、Node.jsのようにOSの機能（ネットワークやファイルシステムなど）にアクセスできる環境も存在する。加えてElectronなどのアプリケーションフレームワークの登場により、Atomなどのアプリケーションが広まりつつある。
いくつかのアプリケーションではマクロ言語としても採用されている。例えばAdobe Acrobatは、JavaScriptによるマクロ機能を搭載している。
JavaScript セキュリティ
JavaScriptは主にクライアントサイドのウェブブラウザ上で実行されるため、ユーザーの安全を保護するために厳格なセキュリティモデルが実装されている。言語自体に脆弱性があるわけではないが、その利用方法によってはセキュリティ上のリスクを生む可能性があるため、JavaScript開発者はいくつかの基本的な概念を理解することが重要である。
同一生成元ポリシー（Same-Origin Policy）は、ウェブブラウザにおける最も基本的なセキュリティ機構である。これは、あるオリジンから読み込まれた文書やスクリプトが、他のオリジンから読み込まれたリソースに対してアクセスすることを制限するものである。
具体的には、あるウェブサイト上で動作するJavaScriptが、fetch() APIやXMLHttpRequestオブジェクトを用いて別のオリジンのサーバーにAPIリクエストを送信しようとしても、ブラウザはこの通信をブロックする。同様に、JavaScriptから他のサイトのDOM構造に直接アクセスすることもできない。このポリシーは、悪意あるサイトで実行されるJavaScriptが、ユーザーがログイン中の銀行サイトなどの情報を不正に取得することを防ぐための、ブラウザがJavaScriptに課す重要な制約である。
JavaScript セキュリティ
クロスサイトスクリプティング（Cross-Site Scripting, XSS）は、ウェブアプリケーションの脆弱性を利用して、悪意のあるスクリプトを信頼されたウェブサイト上で実行させる攻撃手法である。
これは特に、JavaScriptを用いて動的にHTMLをページに挿入する際に、ユーザーの入力を無害化（サニタイズ）せずに扱うことで発生する。
このように、攻撃者の用意した任意のJavaScriptコードがサイトの権限で実行されてしまうと、セッション情報の窃取やページの改ざんといった被害に繋がりうる。これを防ぐには、ユーザーの入力を文字列としてのみ扱いたい場合、innerHTMLの代わりにtextContentプロパティを用いるなど、意図しないJavaScriptの実行を避ける実装が求められる。
コンテンツセキュリティポリシー（Content Security Policy, CSP）は、XSSをはじめとする特定の種類の攻撃を検知し、影響を軽減するためのセキュリティレイヤーである。これは、JavaScriptの実行をより厳格に制御する機能を提供する。
ウェブサイトの管理者は、信頼できるJavaScriptファイル（.js）の取得元ドメインをHTTPヘッダでホワイトリスト指定できる。これにより、許可されていないドメインからのスクリプト読み込み（<script src="...">）はブラウザによって拒否される。
JavaScript ライブラリ
代表的なJavaScriptライブラリは以下のとおり。
JavaScript 商標
「JavaScript」は米国では、米国オラクルの商標である。この商標はもともと1997年5月6日にサン・マイクロシステムズに発行され、2009年にオラクルがサンを買収した際に譲渡された。
2024年9月にはライアン・ダールが先頭に立ってオラクルにJavaScript商標の解放を求める書簡が回覧された。JavaScriptの生みの親であるブレンダン・アイクもこの取り組みを支持した14,000人以上の署名者の1人だった。
帝国大学
帝国大学（ていこくだいがく、旧字体: 帝󠄁國大學）は、1886年（明治19年）に公布された帝国大学令によって設立された日本の旧制高等教育機関（大学）。略称は帝大（ていだい）。また、1886年〜1897年（京都帝国大学設立）までの現在の東京大学の旧称。
この項目では、帝国大学を前身とする日本の国立大学の概略についても扱う。
帝国大学 概要
大学（大学寮、太学）は東アジア文化圏においては古代より官吏を養成し国家政策を研究させる官立の教育・諮問機関であった。この反映もあり、明治維新の初期に設立された「大学校」は政府の官庁の一つであり、旧幕府から継承された昌平学校・開成学校・医学校の3校を統合し、旧昌平学校系を中心とする官立教育機関として設立された。
明治時代から昭和時代戦前にかけて、内地に7校（東京、京都、東北、九州、北海道、大阪、名古屋）、外地に2校（京城、台北）の計9校が設置された。第二次世界大戦後、内地の帝大は1947年（昭和22年）10月より国立総合大学（こくりつそうごうだいがく、旧字体：國立總合大學）に改められ、続く学制改革で1949年（昭和24年）より新制国立大学へ移行し、外地の帝大は日本政府の管理から離れて別個の変遷をたどった。
1877年（明治10年）創立の東京大学が、1886年（明治19年）に帝国大学令に基づいて「帝国大学」（略称：帝大）に改称された。それから約10年は同校を指す名称であった。
1897年（明治30年）に「京都帝国大学」が創立されると、従前の「帝国大学（旧東京大学）」は「東京帝国大学」に改称された。これから1947年（昭和22年）の日本国内における新制大学移行による改称までの半世紀は、同令によって設置された大学群9校の総称が「帝国大学」であった。
帝国大学 概要
新制大学移行後は、「旧帝国大学」または「旧帝大」とも呼ばれている。ただし、ソウル大学校に関しては部分的に連続性を認めている学部もあるが、大学全体の見解として京城帝大の後身校ではないとされている。
初期の帝大は、大日本帝国最上位の国立高等教育機関（最高学府）および研究機関として設置された。各帝大は、複数の専攻科を擁する「分科大学」を包含し、学際的な研究を理念とする「大学院」を設置した。
第一次世界大戦後の1919年（大正8年）に施行された大学令と同期して、東京・京都・東北・九州・北海道の既存5帝大における分科大学は大学本部の統制下にある学部に改組された。学部制後の帝国大学は「綜合大学」（新制大学の国立総合大学に相当）とも称され、拠点都市以外も含めて各地で帝大あるいは綜合大学の設立運動があった（#設立過程参照）。
一方、各帝大内では、学部よりさらに下位に当たる各「講座」が優勢になり、大学より上位にあって学際的な研究を期待された大学院をも大学の講座による支配が及んだ。このような大学の講座が大学院まで影響力を持つ体制は、戦後の新制大学成立後も続いている。
帝国大学 概要
各帝大は、前身となる高等教育機関を包摂して改組・改称したり、学部を新設したりするなどしてその組織を整備し、時代が下って大学令に基いて設立された官立（国立）・公立の単科大学や私立の総合大学が設置される中でも日本の高等教育や研究をリードした。戦後は「帝国大学」の名称を廃し「国立総合大学」と改められたが、日本で有数の総合大学である状況は変わらなかった。
大正時代まで、卒業時、学科ごとに最優秀の者には天皇から恩賜の銀時計が下賜された。1886年（明治19年）には、卒業生のクラブとして学士会（本部・東京都）が設けられた。同会の入会資格は、新制大学以前の旧帝大出身者と新制大学後の国内の旧帝大出身者などである。
帝国大学 概要
欧州の大学が伝統的にそうであったように、大学教育を始め、高等官僚や司法職、医師資格などは当初は女性に対して門戸が閉ざされており、フランスやスイス、イタリア、北欧がこれらの領域に門戸を開き始めたことを受け、日本の帝国大学でも1913年8月に東北帝国大学理学科に3名の女子学生が入学を許可されることになった。その後、九州帝国大学が1925年に、北海道帝国大学と大阪帝国大学が1935年に門戸を開いたが、他の帝国大学は受け入れは行わず、最終的に1946年に東京帝国大学や京都帝国大学が女子学生の受け入れを正式に認め全ての帝国大学が女子を受け入れたが、翌年に学制改革が実施されたためこの年度が最初で最後の入学者となった。このため京都帝国大学に正式に入学した女子学生は僅か17名しかいない。
2016年度（平成28年度）に国から国立大全86校に支給された運営費交付金のうち、旧帝大の7校にその33.7%の額が配分されており、旧帝大は現在も特別の地位にあることがわかる。
旧帝大7校への進学率は、出身高校所在都道府県毎に18歳人口あたりで標準化すると、3.0%以上が奈良県のみ、2.5%以上が北海道と福岡県、2.0%以上が宮城県・富山県・石川県・愛知県・京都府・兵庫県となっており、旧帝大7校が所在していない奈良・富山・石川・兵庫の4県が上位に入る一方、所在している東京都・大阪府はより下位にいる。
明治6年の学制発足時点では修業年限に制限はなく、明治14年に4年ないし5年に、明治25年に医科は5年それ以外は4年となり、明治33年から戦後昭和24年の学校教育法の施行までは医科は4年それ以外は3年が標準とされた。
帝国大学 一覧
かつて存在した帝国大学は次の通り。番号は帝国大学として設置・昇格された順番を示す。
帝国大学 歴史
ソウル大学校（京城帝大から改名した京城大学の施設等を転用し、新大学を設立）
1. 帝国大学（後の東京帝国大学。現在の東京大学）
1877年（明治10年）設立の「東京大学」は帝国大学令（1886年）の公布により、東京大学と工部大学校を統合して「帝国大学」に改称・改組した。このとき、大学院も設置された。初代の総長は渡辺洪基。詳細は「東京大学 (1877-1886)」参照。
2. 京都帝国大学（現在の京都大学）
帝国大学設立期から、関西にも大学設置を望む声があった。
1890年（明治23年）になると、第1次山縣有朋内閣の芳川顕正文相（徳島藩出身）が教育勅語発布に尽力する一方、大学令案を閣議に提出して、地方大学の設立および高等中学校の拡張を主張した。
同1890年7月1日には第1回衆議院議員総選挙が実施され、11月25日には第1回帝国議会が召集される。
翌1891年2月20日に、長谷川泰衆議院議員（日本医科大学の前身である済生学舎を1876年設立）が帝国大学新設案を議会に提示し、1892年の第4回帝国議会にも「関西ニ帝国大学ヲ新設スル建議案」を提出したが、設立には至らなかった。
帝国大学 歴史
日清戦争（1894年7月～1895年4月）による好景気、および、下関条約によって清から賠償金を得たことにより、第2次伊藤博文内閣の西園寺公望文相が「清国賠償金ノ一部ヲ東京及京都ノ帝国大学基本金トシテ交付セラレンコトヲ請フノ議」を、首相宛に執筆し、京都帝国大学の設置を主張した。
これを受け、翌1896年の第9回帝国議会にて、京都帝国大学創立費および京都帝国大学医科大学創立費の予算案が可決された。翌1897年（明治30年）、第三高等学校の一部の施設を利用して、京都帝国大学が設立（第三高等学校は移転した）。これにより「帝国大学」は「東京帝国大学」と改称した。
3. 東北帝国大学（現在の東北大学）
4. 九州帝国大学（現在の九州大学）
5. 北海道帝国大学（現在の北海道大学）
帝国議会と政府との関係、資金面の問題、校舎建設の問題、前身となる高等教育機関と新設各帝国大学との関係から、この時期の帝国大学の設立経緯は複雑であり、盛岡藩出身で藩校作人館修文所で原敬と同級生だった佐藤昌介（札幌農学校最後の校長、東北帝国大学農科大学初代学長、北海道帝国大学初代総長）も関係している。
また、この時期設立の帝大は全て地方名が大学名として採用され、その他の帝大が都市名を冠しているのとは対照的となっている。
帝国大学 歴史
1890年（明治23年）に帝国議会が成立したことにより、帝大設立のための多くの「建議案」が議会に提出された。ただし、建議案が採択されて「建議」となっても、これは大日本帝国憲法下で議院が政府に意思を示すことであり、法案ではないため法的拘束力はない。
京都帝国大学創立期の1898年に成立した第2次山縣有朋内閣の樺山資紀文相が、東北と九州にも帝国大学を設置したいと言明した。
東北では第二高等学校がある宮城県に設置する意思が表明されたが、九州においては設置する県を明言しなかった。すると、官営八幡製鉄所がある福岡県と、古くから医学が盛んで第五高等学校医学部がある長崎県が、「50万円を寄付する用意がある」とそれぞれ言明。また、第五高等学校の本部がある熊本県は、土地の提供を申し出た。しかし、「寄付で設立されても運営費が捻出できない」と、帝国議会から消極論が出て両帝国大学の設立は見送りとなった。
1900年（明治33年）、第14帝国議会において、野党・政友会（伊藤博文総裁）によって「九州東北帝国大学設置建議案」および「北海道帝国大学設立建議案」が提出された。建議案は衆議院特別委員会にて可決され、東北・九州・北海道の各帝国大学設立の要求が議会から政府に表明された。
帝国大学 歴史
しかし、野党案であったことや、建議に拘束力がなかったこと、1900-01年の日本は不況期であったことなどから、政府は消極姿勢であった。対して議会では、1901年（明治34年）「北海道帝国大学設立建議」、1902年（明治35年）「東北帝国大学設立建議」と重ねて採択が行われ、政府へ働きかけた。
1902年（明治35年）、第1次桂太郎内閣の菊地大麓文相（元東京帝大総長）が、「東京・京都以外に帝大は設立不要」とし、実用的な専門学校の設置案を提案した。衆議院解散で設置案は流れたが、九州帝大設置のために巨額の寄付を申し出ていた各県に専門の高等教育機関の設置が決まり、まず、国から150万円の予算を得て1903年（明治36年）に福岡県立福岡病院を基に京都帝国大学福岡医科大学が設立された。
その後、1905年（明治38年）に長崎高等商業学校が、1906年（明治39年）に仙台高等工業学校、および、第五高等学校工学部を基に熊本高等工業学校が設置された。
帝国大学 歴史
1906年（明治39年）、京都帝大の設置に尽力し、高等教育機関の設置に前向きな西園寺公望を首相とする第1次西園寺内閣が成立した。同年6月には、札幌農学校を農科大学に昇格、新設予定の理工科大学と大学予科と合わせて「北海道帝国大学」とする案が文部省に陳情されたが、これは同時期に帝国大学設置を要望していた東北選出の代議士に反発された。この結果、札幌に新設予定だった理科大学を宮城県仙台市に設置することに変更し、札幌と仙台の分科大学を併せて帝国大学とする折衷案を政府に要求することになった。
帝国大学 歴史
西園寺内閣は、1907年度（明治40年度）予算に東北帝国大学（仙台市）および九州帝国大学（福岡市）の設置予算を組み込んだが、日露戦争後の不況期に入ったことを理由に板谷蔵相によって予算は削減され、設立は絶望的となった。このとき、古河鉱業副社長であった原敬内務大臣（盛岡藩盛岡城外・本宮村、現：岩手県盛岡市本宮出身）が、古河財閥（初代の古河市兵衛が盛岡の親戚筋で働いていた時期あり）の二代目オーナーの古河虎之助（当時17歳）を説得し、両帝国大学設立のための資金を献納させることを取り付け、予算削減から17日目に両帝国大学の設置が閣議決定された。日露戦争による好況（1904-05年）によって財を成した古河財閥は、一方で足尾銅山の鉱毒による公害問題を抱えており、公のために寄付をすることで世論の沈静化を願った。北海道大学に現存する古河講堂（登録有形文化財）はこれにより建てられた。
1907年（明治40年）9月には、東北帝国大学が設置され、札幌農学校は東北帝国大学農科大学（札幌区）に昇格した。勅令第236号では、東北帝国大学の設置場所は仙台と定められていたが、この時点の仙台では一切の校舎その他建造物が存在しない状態であった。
帝国大学 歴史
当時の帝国大学令では、帝国大学は複数の分科大学により運営される必要があったが、東北帝国大学の場合は当面の間札幌の農科大学のみで完結させる必要があり、特例として農科大学のみで運営することを前提とした東北帝国大学農科大学官制を施行することとなった。
1911年1月には、東北帝国大学理科大学（仙台市）が新設され、名実ともに東北帝国大学の本部が仙台に置かれるようになった。同時期には九州帝国大学本部の設置および九州帝国大学工科大学の新設もなされた（両者とも福岡市）。同年4月には、京都帝国大学福岡医科大学が移管されて九州帝国大学医科大学となった。
これらの大学設置には、地元からの寄付金等も用いられたが、1907年度から5年間で約106万円に上った古河財閥の寄付金が用いられた（内訳は建築費が987,739円、事務費用69,137円）。古河財閥からの校舎建設資金は、東北帝大分が、農科大学135,519円、理科大学244,170円、九州帝大分が工科大学608,050円であった。北海道大学のシンボルの一つであり、現在は文学部の研究室として使用されている古河記念講堂は、この資金を用いて建設されたものである。
帝国大学 歴史
1911年（明治44年）、3度目の「北海道帝国大学設立建議案」が議会で採択されたが、政府は消極的だった。しかし、第一次世界大戦による好況（1915-18年）に入ると風向きが変わり、大学令公布に伴う各帝国大学の分科大学制から学部制への改組に先立って、1918年（大正7年）4月、札幌区所在の東北帝国大学農科大学を東北帝大から分離して北海道帝国大学が設立された。同年、原敬内閣の下、「高等諸学校創設及拡張計画」が帝国議会で可決され、東京帝国大学・京都帝国大学に各々経済学部が、東北帝国大学・九州帝国大学には各々法文学部が設置された。
なお、六大都市の大阪市（125万人）や名古屋市（43万人）、あるいは、広島市（16万人）や金沢市（13万人）に比べて人口が少ない仙台市（12万人）、札幌区（10万人）、福岡市（9.5万人）に政策的な理由で帝国大学が設置されたため、他の大都市では帝国大学設置運動がその後も続いた（→都道府県庁所在地と政令指定都市の人口順位#1920年（大正9年）の人口順位）。
6. 京城帝国大学（在朝鮮アメリカ陸軍司令部軍政庁法令102号によって閉鎖）
7. 台北帝国大学（現在の国立台湾大学）
帝国大学 歴史
十四か条の平和原則（1918年1月8日）、ヴェルサイユ条約（1919年）によって、第一次世界大戦後に民族自決が広まり、朝鮮では三・一独立運動（1919年）が発生し、民族系およびアメリカ系宣教団で私立大学設立の動きが見られた。日本は、1920年（大正9年）の国際連盟発足に伴い常任理事国の一員となり、国際的地位を得る中、朝鮮・台湾・関東州などにおいて「内地延長主義」（外地の同化政策）を採って、数々の高等教育機関を設立していった（→旧外地の高等教育機関）。
外地での帝国大学設立は、外地での民族自決を抑え込む意味合いがあったものの、学部数や定員は限定され、また、教授陣は日本人、かつ、学生の多くも日本人であったため、民族差別を訴える民族系新聞もあった。また、全ての内地（日本国内）の大学・高等教育機関が文部省管轄下にあったのに対し、京城・台北の両帝国大学を始め、外地のほとんどの学校・大学が台湾総督府・朝鮮総督府・関東局あるいは外務省の管轄下に置かれた。
なお、1920年代には、大学令による大学が多く設立されている。→旧制大学
8. 大阪帝国大学（現在の大阪大学）
9. 名古屋帝国大学（現在の名古屋大学）
帝国大学 歴史
1923年に発生した関東大震災により、東京が壊滅的な打撃を受けた一方、関東およびその近郊からの移住者により、大阪市や名古屋市の人口は急増し、特に大阪市においては、首都機能こそなかったものの、当時の東京市の人口を抜いて日本最大の都市に躍進し、また当時世界各国の主要都市の中でも6番目の人口数となり、いわゆる大大阪時代を迎えていた（同記事および都道府県庁所在地と政令指定都市の人口順位も参照）。
両市のある府県では帝大設立運動が起きたが、昭和金融恐慌（1927年）、世界恐慌（1929年）のため帝大創設の政府予算は付かず、全額を地元が国庫に寄付するという形で両帝大は設立された。大阪帝国大学は大阪医科大学、名古屋帝国大学は名古屋医科大学を前身として設立されている。
1931年の満州事変以後、軍部の台頭によって財政は軍事費優先傾向が強くなり、また、両帝大の先例から、新たな帝大の設立には全額地元負担が必須となり、他地域での帝大新設は行われなかった。しかし、その他の高等教育機関の設立・改組などは行われた。
帝大は後期高等教育機関であり専門教育を行っていたが、前期高等教育で教養教育（外国語教育）を行っていた旧制高等学校とは密接不可分な関係にあった。
帝国大学 歴史
大学予科を付設していない帝国大学は旧制高校出身者を最優先に入学させる方針であったため、旧制高校卒業生は大学・学部を問わなければどこかの帝大に入学できた。もっとも、旧制高校卒業生であっても人気学部への進学は難関であり、各帝大医学部、東京帝大法・経済・工部、京都帝大工学部等へは数倍程度の倍率を擁したとされる。
一方で、京都帝国大学文系は定員無視の全入状態であり、東北・名古屋・九州の各帝大は旧制高校卒のみでは定員の半数程度しか埋められず、後述する北海道帝大のように大学予科を付設することも認められなかったため、旧制専門学校からの傍系入学を認めていた。
したがって帝大入試は現在のエスカレーター式高校から大学学部選抜のような位置であり、高等教育入試の主戦場は旧制高校入試であった。旧制高校の選抜の厳しさ、現在は存在しない知的特権性から、帝国大学卒業生の多くは出身帝国大学より出身旧制高校にアイデンティティを置いていた。旧制高校生は旧制中学生の憧れの的であり、密接不可分な旧制高校と帝国大学が2つに分かれ共鳴しあって魅力を高めあっていた。
帝国大学 歴史
明治・大正時代の考え方では、外国語（英語・ドイツ語・フランス語）で専門高等教育を行うのが旧制大学であり、その準備教育として旧制高等学校や大学予科で外国語教育を受け、日本語で簡易な高等専門教育を行うのが旧制専門学校であるという棲み分けであった。しかし、昭和時代に入ると旧制大学の教育も日本語で行うようになり、旧制大学と旧制専門学校の違いが教育年限と入学難易度だけということになり、戦前の昭和時代にも学制の改革は議論されていたが具体化するのは戦後である。
明治時代に開拓使によって設立され、東京帝大・京都帝大・東京高等商業学校と同様に学士号授与権が与えられた高等教育機関である札幌農学校の帝大昇格にあたっては、札幌農学校予修科を東北帝大農科大学予科に改組する方策が採られた。
帝国大学 歴史
これは、札幌農学校が伝統的に「予科と本科の一貫教育」を基軸としていたことに加え、北海道という地域性から他帝大と同様の選抜方式では定員充足が困難と見込まれたものに伴う措置である。東北帝大農科大学では農科大学予科出身者を最優先に入学させ、農科大学予科出身者のみで欠員が生じる場合のみ旧制高校出身者等を受け入れることとされた。この進学カリキュラムは後に北海道帝大となった後も同帝大予科として引き継がれ、新制大学である北海道大学の総合教育部・恵迪寮などに受け継がれていく。その他、外地に所在した京城帝大、台北帝大においても大学予科が付設された。
1945年（昭和20年）8月15日の終戦によって日本が外地を喪失したことで、朝鮮と台湾にあった帝国大学2校も日本政府の手を離れることとなった。同年9月9日から連合国軍政が敷かれた朝鮮では、10月に京城帝国大学が京城大学に改称した（翌1946年に一旦閉鎖した上で10月15日に他の高等教育機関と統合して「ソウル大学校」として創立）。
また、同年11月15日には中華民国政府が台北帝国大学を接収して「国立台湾大学」と改称した。帝国大学9校における職員人事を規定してきた帝国大学官制（明治26年8月11日勅令第83号）は、外地の2校を除いた内地7校を対象とする同名の勅令（昭和21年4月1日勅令第205号）によって1946年（昭和21年）4月1日をもって引き継がれた。同令附則により同日、内地7校各校毎の官制も廃止された。一方、外地2校各校毎の官制は同日以降も存続し続けていたが、1952年（昭和27年）4月28日にサンフランシスコ講和条約が発効して連合国軍の日本占領が終了すると失効した。
外地の2校では、日本の敗戦によって大量の教授陣（日本人）が内地に引き揚げたため、大学の建物は残っても修業年限全てに渡って充分な講義をすることが困難になった。そのような大学組織の内部事情と日本の統治の仕方の違い（→日本統治時代の朝鮮、日本統治時代の台湾）も影響して、台湾大学は、設立母体を台北帝国大学としているが、ソウル大学校は1946年（昭和21年）に新設した大学として、設立母体を京城帝国大学とはしていない。また、講義に用いられる言語については、戦前は日本語が用いられたが、戦後、ソウル大学校では朝鮮語、台湾大学では中国語への変更がなされた。なお、台湾大学では、日本各地の小・中・高の教育を受けた国民党側の子弟の留学枠が存在し、中国語が拙いこれらの学生に対し、戦前に日本語で教育された教授陣が個人的に日本語で教育する例も見られた。
内地においては、1947年（昭和22年）に帝国大学令が国立総合大学令と改題され、帝国大学は「国立総合大学」と改称された。これに伴い各大学は校名から「帝国」を除く改称を行ったため、旧制大学としての学制は保持しつつも「帝国大学」の名は消えた。その後、1949年（昭和24年）の国立学校設置法施行により旧制国立総合大学7校はそれぞれ新制国立大学に包括され（学制改革）、旧制から新制への移行期間を経た1962年（昭和37年）の国立総合大学廃止をもって、学制上の帝国大学も消滅した。
帝国大学を前身に持つ国立大学7校は旧帝国大学、または旧帝大と呼ばれる。学士会はそのまま存続し、内地の7大学（と外地2校の帝大卒業生）共通の同窓会組織として機能している。また、7大学の定期対抗戦である全国七大学総合体育大会（通称して七大戦、もしくは七帝戦）が毎年開催されている。なお、内地と外地に合計9校の帝国大学が存在したことから「九帝大」の呼称もあったが、「旧帝大」と同音異義語であることと、日本国外の旧帝大との交流が減ったことにより、現在は死語となっている。
2021年（令和3年）現在、東北大学、東京大学、京都大学、名古屋大学、大阪大学、九州大学は、指定国立大学法人に指定されている（指定順）。
政府が率先して設置した帝国大学もあったが、帝国議会が成立した後は、帝大（綜合大学）設立の建議案が議会に次々と提出され、一部は採択されて建議となり、政府に設置を働きかけた。しかし、建議は法的拘束力がない上、帝国大学以外の他の高等教育機関が比較的安価に設立できたのに対し、帝国大学は格付けが高く、設立に多大な費用を必要とした。そのため、財政的裏付けのない議会の帝大設立建議が、すぐに設立に結びつくとは言い難かった。
帝国大学 旧帝国大学
旧帝国大学（きゅうていこくだいがく）とは、帝国大学を前身とする７つの国立大学を示す通称である。また、旧外地の大学を含まないことを明確にする場合は旧七帝国大学と称する。略称は旧帝大、旧七帝大。
各大学の詳細については北海道大学、東北大学、東京大学、名古屋大学、京都大学、大阪大学、九州大学を参照。
学部学生の出身高校所在地方（全国8地方）別入学者の人数および比率は、以下のようになっている。
北海道大学：2,591人
東北大学：2,538人
東京大学：3,108人
名古屋大学：2,219人
京都大学：2,886人
大阪大学：3,411人
九州大学：2,687人
旧帝大における学部生の男女比は、女性の方が比率が低い傾向にある。
以下は論文の被引用数による順位（1999年～2009年）。その他の観点による各大学の評価については「世界大学ランキング」を参照。
自然科学分野・総合（4,272機関中）
全ての国立大学法人の中で、研究費が多い上位7法人は旧帝国大学の7校となっている。以下の表には、大学共同利用機関法人も含む。
帝国大学 旧帝国大学
旧帝国大学は、研究成果の一部を特許として多数公開している。研究成果を基した起業については大学発ベンチャーを参照。
大学別特許登録件数（2023年）
企業の「売上高」に当たるのが、国公立大学（国立大学法人および公立大学法人）では「経常収益」であり、私立大学（学校法人等）では「帰属収入」（2015年度の決算から「事業活動収入」に改称）であり、これらはいずれも本業における1年間の金銭的な収入を表す。旧帝国大学の経常収益は大きく、国公立大学の上位を占めている。また、医学部および大学病院を持つ大学を経営している法人も上位にいる（表中において法人単位で赤で表示）。なお参考として、旧帝国大以外の国公立大学で最も経常収益が大きい筑波大学も以下のグラフに加える。
経常収益合計（単位：億円）
京城帝国大学
京城帝国大学（けいじょうていこくだいがく、旧字体：京城󠄀帝󠄁國大學、朝鮮語: 경성제국대학）は、京畿道京城府に本部を置いていた日本の帝国大学。略称は城大（じょうだい、朝鮮語: 성대）。
1924年（大正13年）に、日本としては6番目の帝国大学として設立された朝鮮唯一の旧制大学。内地の帝国大学が文部省管轄であったのに対し、城大は朝鮮総督府管轄だった。1946年、在朝鮮アメリカ陸軍司令部軍政庁法令102号により、閉鎖された。
京城帝国大学 歴史
李氏朝鮮では、1895年（開国504年）の甲午改革により近代教育制度が始まった。日露戦争後の1905年（光武9年）、ポーツマス条約と第二次日韓協約により、大韓帝国（1897年～）は日本の保護国となった。1906年（光武10年）には韓国統監府より普通学校令が公布され、6年制であった小学校を4年制に改編し、教育が進められた。一方民間では、愛国啓蒙運動の一環で私立学校を設立し、日本の統治や普通学校に反発し朝鮮語でハングルの習得や民族の歴史などの教育を行った。
1910年（明治43年）の韓国併合後、朝鮮総督府は第一次「朝鮮教育令」を公布（1911年）して普通教育を推進した。当初、少ない朝鮮人就学者の多くは民族系の私立学校や書堂に通学していた。そこで総督府は、1911年の改正私立学校規則の公布、1918年（大正7年）の書堂規則の公布により民間教育を抑圧し、日本語の使用を強制する同化教育を推し進めた。その結果、初等学校への就学率は上昇し、併合時代の最末期で50％を超えた。
京城帝国大学 歴史
朝鮮総督府の武断政治から文化政治への政策転換は「内地延長主義」と呼ばれるが、朝鮮での教育に関しては「内鮮共学」と呼ばれる（台湾でもこの頃同様な政策転換があった→日本統治時代の台湾#内地延長主義時期（1915年 - 1937年））。他方、「内鮮共学」に対抗し、三・一独立運動以降の1920年頃からは、民族系の団体が私立の「朝鮮民立大学」設立の動きを見せ、また、在朝鮮アメリカ系宣教師団体が専門学校の大学昇格の動きもあった。このような日本の朝鮮統治への抵抗としての大学設立機運が朝鮮民衆の中で高まる中、かかる動きを制するために、日本政府及び朝鮮総督府主導下での大学設置が急がれることとなった。
1924年（大正13年）に予科を設置し、1926年（大正15年）に法文学部・医学部の各学部が設置されて大学レベルの教育体制が整った。所在地は、鍾路区大学路（旧：京城府東崇町。予科は清涼里）。
1929年（昭和4年）から大規模な水力発電所が鴨緑江とその支流に造られ、1930年代の朝鮮は工業化が急速に進んだこと、また、1931年（昭和6年）の満洲事変と1932年（昭和7年）の満洲国設立により、資源が豊富な満洲での工業化が見込まれたことなどから、高度な技術を持つ人材の需要が高まり、その供給源として1941年（昭和16年）には理工学部が設置された。
京城帝国大学 歴史
城大の教授陣は東京帝国大学卒を中心としており、他の帝国大学の設立期と似ている。日本語で専門教育の講義がなされる城大では、入学者は予め日本語での普通教育が必要であり、日中戦争勃発（1937年）後には「第三次朝鮮教育令」が公布（1938年）され、「内鮮教育の一元化」が唱えられた。しかし、1942年（昭和17年）の朝鮮人の就学率は55%、日本語普及率は20%に留まり、城大でも医学部における1930年（昭和5年）の第1期卒業生が日本人43人と朝鮮人12人、城大全体では1937年（昭和12年）の日本人学生と朝鮮人学生の比率が70.2%と29.8%、1942年（昭和17年）のそれが60.4%と39.6%と、朝鮮人学生が過半を占めるに至らなかった。
1926年（大正15年）5月 - 法文学部・医学部設置。
法文学部は憲法・行政法／民法・民事訴訟法／刑法・刑事訴訟法／経済学／政治学・政治史／羅馬法／哲学・哲学史／支那哲学／倫理学／心理学／宗教学・宗教史／美学・美術史／教育学／社会学／国史学／朝鮮史学／東洋史学／国語学・国文学／朝鮮語学・朝鮮文学／支那語学・支那文学／外国語学・外国文学の各講座を設置。
医学部は解剖学・生理学・医化学・薬物学・病理学・微生物学の各講座を設置。
京城帝国大学 歴史
終戦により連合軍軍政期に入ると、教職員や学生の半数以上を占める日本人学生は日本に引き揚げ、京城帝国大学は閉鎖された。現在のソウル大学校は、城大の固定資産を受け継いで新設されたものであり、他の旧帝国大学のような連続性はない（日本が所有していた城大関連の固定資産の移転に関する法的根拠は以下の年表を参照）。
1945年
8月15日 - 日本がポツダム宣言を受諾。
9月2日 - 日本が降伏文書に調印。
9月7日 - アメリカ合衆国極東軍司令部が、北緯38度線以南の朝鮮において連合軍軍政を開始すると宣言。
9月9日 - 朝鮮総督府が降伏文書に署名。
9月11日 - 在朝鮮アメリカ陸軍司令部軍政庁 (USAMGIK) による南朝鮮の直接統治開始。
10月17日 - 京城帝国大学を京城大学に改称。
10月22日 - 「京城大学」として開学。
12月6日 - 軍令第33号「朝鮮内にある日本人財産取得に関する件」により、USAMGIK管轄内の日本の総ての公私有財産（8月9日時点）が、9月25日付けでUSAMGIKに移転された。
台北帝国大学
台北帝国大学（たいほくていこくだいがく、旧字体: 臺北帝󠄁國大學、繁体字中国語: 臺北帝國大學）は、台北州台北市に本部を置いていた日本の帝国大学。略称は台大（たいだい、繁体字中国語: 臺大）。
日本統治時代の1928年（昭和3年）3月16日に7番目の帝国大学として設立された。内地の帝国大学が文部省の管轄であったのに対し、台北帝国大学は台湾総督府の管轄だった。当初は文政学部と理農学部の二学部が設置され、1928年4月に開講した。
1933年には明石元二郎（台湾軍司令官）による教育改革が行われ、台湾人入学の門戸が広げられた。1941年（昭和16年）には予科（豫科）も設立された。1945年（昭和20年）度時点では、文政学部、理学部、農学部、医学部、工学部で構成されていた。1945年11月15日に、中華民国が接収し、国立台湾大学に改称。
台北帝国大学 沿革
大学設立の準備段階では当初「台湾大学」との名称が用いられ、その後、「台湾帝国大学」が用いられたが、「台湾帝国大学」では台湾帝国の大学との誤解が生じるとの理由から1927年に「台北帝国大学」に名称が決まった。
1928年3月16日 - 勅令第30号（臺北帝國大學ニ關スル件）により設立。文政学部、理農学部の2学部と附属図書館設置。
文政学部に哲学科、史学科、文学科、政学科の4学科、理農学部に生物学科、化学科、農学科、農芸化学科を設置。
文政学部は国語学・国文学／東洋史学／哲学・哲学史／心理学／土俗学・人種学／憲法／行政法、理農学部は植物学／動物学／地質学／化学／生物化学／植物病理学の各講座より構成（勅令第33号）。
1928年4月1日 - 文政学部及び理農学部開講。理農学部に附属植物園、農場、演習林を設置。台北高等農林学校を統合し、附属農林専門部を設置。
文政学部に東洋倫理学・西洋倫理学／西洋文学／経済学／民法・民事訴訟法／刑法・刑事訴訟法、理農学部に気象学／農芸化学第一（土壤肥料学）／応用菌学／昆虫学・養蚕学の各講座を増設し、文政学部12講座、理農学部10講座で開講（勅令第49号）。
台北帝国大学 沿革
1928年12月26日 - 1929年度における開講講座拡充準備のため、文政学部4講座、理農学部9講座を増設（勅令第287号）。
文政学部に南洋史学／東洋哲学／教育学・教育史／政治学・政治史、理農学部に植物学第二／数学／物理学／化学第二／農学・熱帯農学第一（農業経済学）／農学・熱帯農学第二（園芸学）／農芸化学第二（農産利用学）／農産製造学・製糖化学／農業工学の各講座を増設。
1943年7月1日 - 工学部開講。
工学部は機械工学第一（機械設計法、機械学、機械力学）～第二（蒸汽原動機）／電気工学第一（電気理論）、第二（電気通信）、第三（電気機械）／応用化学第一（酸鹸工業、塩類、肥料及瓦斯等）、第二（珪酸、塩、工業化学（水泥及玻璃））、第三（工業電気化学）、第四（炭水化学及発酵）／土木工学第一（混凝土工学）、第二（橋梁）、第三（上水及下水）／材料強弱学／工業物理学／応用数学・力学／工業分析学の計16講座により構成。
台北帝国大学 組織
昭和20年度時点における組織は以下の通りであった。
本部
文政学部
理学部
農学部
医学部
工学部
予科
附属医学専門部
熱帯医学研究所
南方人文研究所
南方資源科学研究所
台北帝国大学 学友会
学友会は学部および附属専門部を包括する親睦団体で、1938年の時点で以下の15部があった。
台北帝国大学 出身者
卒業生の就職先は台湾本島や南洋方面が多かった。また、総督府をはじめ台湾の各官庁に就職する際には優先権があった。
須藤真澄
須藤 真澄（すどう ますみ、1964年12月17日 - ）は、日本の漫画家。東京都墨田区出身。女性。東京都立城東高等学校を経て東京学芸大学教育学部卒業。
同人誌活動から、プロデビューに至る。プロデビューは『DUO』別冊『すとろベリィ』（朝日ソノラマ）掲載の『わたくしどものナイーヴ』。『あずきちゃん』の作者木村千歌とは学生時代からの友人で、同時にデビューしている。
代表作に『振袖いちま』、『アクアリウム』、『おさんぽ大王』、『ゆず』、『どんぐりくん』など。『アクアリウム』は1998年に映画化された。また『ごきんじょ冒険隊』は、同名の家庭用ゲーム機（スーパーファミコン）向けRPGの製作とパラレル展開したもの。
2010年から『コミックビーム』（エンターブレイン）に『庭先案内』の続編である『庭先塩梅』が2016年まで連載された。
須藤真澄 作風
「一点鎖線」状の描線が最大の特徴（後述）。初期は日常に奇妙な空間が開く幻想的な雰囲気のファンタジー漫画作品が主であったが、近年は愛猫「ゆず」（2005年1月に病気で死去）を題材としたり、作者とその周りの人々との日常を描いたエッセイ的な作品でも活躍している。ゆずはエッセイ漫画『ゆず』、『ゆずとまま』などのシリーズに描かれたほか、『どんぐりくん』の主人公のモデルになった。また、雑誌『ゴジラマガジン』の『怪獣対策本部物語』とコラムページのカット（怪獣対策本部）で怪獣「ネコンタ」（普段は飼い猫だが、籠から出すと巨大化する）としても登場しており、同読者にも愛される存在として知られていた。
ファンタジー作品では、下町や日本の田舎町、あるいはネパールやバリ島を中心とした東南アジアを舞台とすることが多い。青年や少年少女だけではなく、老人、熟年の男女、幼い子供など、様々な年齢の人々の交流をコミカルに、人情味豊かに描写する。
須藤真澄 作風
エッセイ作品では、実在の人物の特徴を上手にデフォルメした似顔絵を得意としている。既婚者だが作品には夫がほとんど出てこないので、漫画だけ読んでいると独身であるように見える。
人物の輪郭線や、物体の輪郭の大半が、「・－・－・－」といった粘っこい強弱のついた一点鎖線で描かれ、逆光が溢れ出しているような印象を与える。
さらに、美少女の描写には、以下の要素が加わる。
初期はやや尖った描線の、白っぽく線の細い画風だったが、その後はやや線が太い、丸っこい描線になっている。
ラジオシティ
ラジオシティ (Radiosity) とは、3次元コンピュータグラフィックスのレンダリングにおける、グローバル・イルミネーションの計算法のひとつである。物体に反射した間接光の影響を計算し表現する方法のことである。
ラジオシティ 概説
一般に多用されているレイトレーシングのように、仮想のカメラから、そこに届く光線を求めていくという方向ではなく、光源の側から、光として発せられたエネルギーの行方を熱力学的に処理することで（エネルギー保存則）、複数の物体が光を乱反射させて、お互いを照らす効果などが計算できる。たとえば壁紙が赤いために部屋にあるものが赤く見えるといった効果がより現実的に再現できる。
この方法を用いると柔らかな陰影が表現でき、特に室内などの風景で画像の写実性が高くなる。現在では、リアルタイム描画以外の3次元グラフィックスではラジオシティを何らかの形で援用することが多い。ラジオシティ法はレイトレーシング法などのモンテカルロ法に基づいた手法と異なり、あらゆる種類の照明現象を再現することはできない。典型的なラジオシティ法は場面が拡散面によってのみ構成されていることを前提としているため、光源から放射された光が何度か拡散面によって反射されたあとで視点にいたるという現象しか再現できない。この現象を一般的な光経路の表記法であるHeckbertの表記法により表すと「LD*E」となる。ラジオシティ法の利点として、一度計算を行っておけば、オブジェクトや照明を変更しない限り、カメラ設定を変更しても再レンダリングを容易に行えるということが挙げられ、近年はリアルタイムレンダラーでも使用例がある。
ラジオシティ 概説
ラジオシティの基本的な手法は熱移動の研究分野で1950年に初めて提案されたものである。後の1984年にコーネル大学の研究チームがコンピュータグラフィックスによるレンダリングにこれを応用した。そのためラジオシティ法のような大域照明の効果を見せるための有名なサンプルにコーネルボックスがある。また日本のコンピュータグラフィックス研究の第一人者としても知られる西田友是も、独立に全く同時期に先駆的な研究をしていたことでも有名である。
ラジオシティ 視覚的特徴
ラジオシティ法では、実世界の現象に近い光の挙動を模しているため最終的なレンダリング結果がより現実に近いものとなる。単純な部屋のシーンを想定してみる。
左の画像は直接照明レンダリングによって得られたものである。この場面では3種類の照明現象を分けて扱うことで、より現実に近い結果を得ている。これらの照明現象はデザイナーなどにより調整されなくてはならない。3種類の照明現象とはスポット照明（窓から差し込み柱の影を作る）、環境照明（光が直接当たっていないような暗い場所を再現）、無指向性照明（環境光の一様さを低減するような成分）である。
右の画像はラジオシティ法によりレンダリングされた場面である。この場面で用いた光源は窓の外から差し込む光のみであるが、左の画像との違いが見て取れる。部屋全体が柔らかく光っており、床の影もより現実的で、間接照明による効果がよく再現されている。さらに左奥の壁は床に反射した光によってやや赤色になっており、より穏やかな印象を与えている。これらの現象は全てラジオシティ法の計算結果によるものでありデザイナーなどによる照明効果の調整などは一切行う必要がない。
ラジオシティ アルゴリズムの概要
場面を構成する物体の表面は多くの小さな平面に分割されている。角関係 (view factor) は各々の小平面に対して計算されなくてはならない。角関係とは面と面とが互いに見えているかどうかを表す係数である。角関係は互いの面が離れている場合やお互いに傾いて存在している場合には小さな値の係数によってあらわされる。また2つの小平面の間に他の平面が存在する場合には、その平面によって2平面間が完全に遮られているか部分的に遮られているかで、係数を0にしたり小さくしたりする。
これらの角関係は線形のレンダリング方程式における係数として扱われる。この方程式を解くことがラジオシティ法の主な処理であり、これにより小平面間の拡散や相互反射、柔らかな陰影などを扱うことができる。
ラジオシティ アルゴリズムの概要
漸進的なラジオシティ法ではこの方程式を繰り返し計算によって解き、その計算の過程でそれぞれの小平面における放射発散度（ラジオシティ）の中間値を得る。これらの中間値は光子の反射回数と関係がある。つまり1回の繰り返し計算で得られる中間値は光子が光源を出発してから1度だけ反射をした場合の放射発散度を表しており、繰り返しが2回、3回と増えるごとに得られる中間値が表すものが2回、3回反射した光子による効果へと変わっていく。さらにある繰り返し回数で十分なレンダリング結果が得られると判断される場合には計算の収束を待つことなく計算を終了することもできる。
ラジオシティ法におけるレンダリング方程式を解く手法として、この他にシューティングラジオシティという手法がある。この手法は繰り返し計算を行うごとにエラーが最も多い小平面から光子を放つことによりレンダリング方程式を解く方法である。1回の繰り返し計算では光が直接あたるような小平面しか照らされないが2回目以降の繰り返し計算では場面のあらゆる場所から光が反射してくるため、より多くの小平面が照らされることとなる。この繰り返し計算を行うことで、照明状態が一定の安定状態に至る。
ラジオシティ 数学的な説明
ラジオシティ法の考え方の根底には熱輻射の考え方があり、場面を構成する小平面間での光エネルギーの遷移を計算している。計算を単純にするため、ラジオシティ法では全ての光の拡散がランバート反射に基づくと考える。すなわちある光が拡散面に入射した場合、拡散後の光は全ての方向に均等な明るさで反射されると考える。また小平面は四角形あるいは三角形のポリゴンであるとし、その平面群に対して多項式が定義される。
このようにして場面を小平面群に分解すると、光エネルギーの遷移は反射面の反射性質および2つの小平面間の角関係によって計算することができる。この無次元量は2つの面の向きから計算され、ある平面から放出された光が他の平面にどの程度到達するかを表すことができる。より詳しく言えば、放射発散度Bは小平面上の単位平面から単位時間に放出される光エネルギーを表しており、これは光の放射エネルギーと反射エネルギーによって次のように表現される。
ラジオシティ 数学的な説明
平面が有限の小平面による集合として与えられる場合には、連続量としてあらわされていた方程式が差分式の形で書き直せる。すなわち各々の小平面が持つ放射発散度をBi、反射度をρiとあらわして次のように書く。
Fijは面iと面jとの間の角関係を表す。この方程式は各々の小平面に対し計算可能である。この方程式はモノクロ画像のためのものであるので、カラー画像を扱う場合には色を構成するチャネルそれぞれについてこの方程式を解く必要がある。
ラグランジュ力学
ラグランジュ力学（ラグランジュりきがく、英語：Lagrangian mechanics）は、一般化座標とその微分を基本変数として記述された古典力学である。フランスの物理学者ジョゼフ＝ルイ・ラグランジュが創始した。後のハミルトン力学と同様にニュートン力学を再定式化した解析力学の一形式である。