Modélisation du champ radiatif : application à la simulation des ambiances lumineuses naturelles intérieures sur écran graphique couleur

Numerical modelling of radiative field : simulation of interior daylighting luminous environment on graphic color VDU

• Auteur / Autrice : Gérard Le Strat
• Direction : Jean-Pierre Bardon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Nantes

Résumé

Suite à l'élaboration d'un logiciel permettant de visualiser les ambiances lumineuses dans un local parallélépipédique, pourvu d'ouvertures rectangulaires, vide d'objets et où les surfaces sont grises, une extension du logiciel a été entreprise, adaptant la méthode à des géométries quelconques composées uniquement de faces planes, offrant la possibilité d'intégration de mobilier et prenant en compte les phénomènes d'interreflexions lumineuses colorées. Pour ce faire, il a été nécessaire d'adapter certaines techniques de l'image de synthèse déjà existantes et de concevoir des programmes spécifiques au logiciel désiré. La construction géométrique de la scène est effectuée par un assemblage de volumes de base. Le local et son mobilier sont finalement décrits par une enveloppe composée de facettes planes, repérées dans l'espace par des suites circulaires de sommets, et auxquelles sont associés un vecteur normal orienté et un facteur de réflexion ou de transmission spectral. Les zones d'ombre et les zones ensoleillées sont repérées, réduisant ainsi la dispersion des points de calcul. Les éclairements directs sont déterminés, en chaque point, après avoir précisé la partie de ciel et/ou de sol vue par le point considéré. Les valeurs des éclairements totaux s'obtiennent par l'inversion d'une matrice prenant en compte les facteurs de réflexion, les facteurs de forme entre un point et une facette et les éclairements directs reçus. La détermination des interreflexions colorées nécessite l'inversion de trois matrices correspondant à trois domaines du spectre visible