Modélisation, simulation et visualisation de détails dans les scènes naturelles réalistes

Discipline

Informatique

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

sols, simulation numérique, infographie, imagerie 3D, rendu (infographie), phénomènes naturels

Mots-clés

Infographie - Thèses et écrits académiques,

Sols - Thèses et écrits académiques,

Feuilles - Développement des formes (biologie) - Thèses et écrits académiques,

Phénoménologie - Thèses et écrits académiques

Le réalisme d'une scène naturelle est fortement dépendant de la quantité et la variété d'objets la composant. Ce nombre d'éléments ainsi que leurs différences au sein d'une même famille constituent une hétérogénéité nécessaire de ce réalisme. Le vieillissement est un autre aspect important pour l'étude des scènes naturelles. En effet, une scène sans défauts paraitrait trop “neuve” et peu réaliste. La modélisation et le rendu de ces détails posent des problèmes couvrant plusieurs domaines de recherche. Nous devons fournir, pour chaque famille d'objets désirée, la possibilité d'en générer un grand nombre différent les uns des autres tout en les conservant identifiables. Ces objets doivent aussi pouvoir subir des formes de vieillissement afin de s'intégrer au mieux dans la scène naturelle désirée. Ces vieillissements spécifiques se traduiront par une altération des formes, des couleurs et de l'aspect des éléments qui peupleront la scène. Premièrement, pour explorer les détails à une petite échelle, nous nous sommes intéressés à la modélisation et au rendu de feuilles qui sont particulièrement présentes dans les scènes naturelles. Elles possèdent une vaste gamme de formes, de couleurs et de processus de vieillissement ce qui en fait un très bon exemple de variété. Notre modèle permet de générer le feuillage entier de végétaux à n'importe quel âge. Les feuilles générées seront toutes différentes dans une même famille, leurs formes et leurs couleurs différeront tout en restant semblables. La seconde partie de nos travaux porte sur la création de détails à plus grande échelle. L'altération du sol nous permet d'explorer ce niveau d'échelle. Quel que soit le matériau sur lequel on se trouve, les interactions avec le sol vont créer des traces. Dans les scènes naturelles, les piétons, les véhicules ou les animaux altèrent les sols où ils évoluent. Notre modèle se compose d'une trajectoire et des caractéristiques des empreintes. Le sol est ensuite altéré pour former des traces et des dépôts de matière le long de la trajectoire.