Placage de déplacement tridimensionnel par pixel pour le rendu temps réel

Abstract

De nos jours, les images de synthèse occupent une place de plus en plus importante dans des domaines aussi variés que l’ingénierie ou le divertissement. Le matériel informatique, qui a certes évolué énormément ces dernières années, ne peut satisfaire seul aux exigences, en terme de qualité et d’interactivité, que requièrent les nouvelles applications. D’où l’intérêt d’algorithmes permettant d’optimiser le temps d’exécution et l’occupation mémoire de telles applications, et notamment celles qui nécessitent une interactivité avec l’utilisateur. Le placage de déplacement tridimensionnel par pixel est une nouvelle méthode qui permet d’enrichir visuellement les scènes 3D, en simulant les microreliefs présents sur de nombreux types de surface. Au cours de ce travail, nous nous sommes intéressés à l’une des meilleures techniques pour le placage de déplacement. Il s’agit de la technique de traçage de cônes, dont nous avons pu faire passer les algorithmes de prétraitement des textures d’une complexité quadratique à une complexité linéaire. Nous avons également proposé un nouvel algorithme permettant la prise en charge des textures rectangulaires, car elles étaient très mal gérées par les méthodes existantes Cette thèse introduit notamment le placage d’extrusion et de révolution. Il s’agit d’une nouvelle technique de modélisation et rendu à base d’images. L’approche que nous avons adoptée permet de créer des géométries sans maillage, par extrusion ou par révolution d’une forme de base, stockée sous forme d’une image 2D binaire. Ce type de géométrie est très utilisé en modélisation 3D, et particulièrement en architecture. La technique proposée est très performante, que ce soit en terme d’interactivité, ou en terme de qualité visuelle.