Rendu réaliste et surfaces complexes : application à la simulation du milieu maritime

Realistic rendering and complex surfaces : application to the simulation of maritime media

• Auteur / Autrice : Benoît Piranda
• Direction : Didier Arquès
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Université de Marne-la-Vallée (1991-2019)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Radiosité

Informatique

Océanographie

Traitement d'images

Résumé

Les travaux presentes dans cette these concernent le rendu realiste et la modelisation de surfaces complexes avec une application a la synthese d'images du milieu maritime realisee en collaboration avec la dcn ingenierie. Nous avons aborde deux problemes importants en synthese d'images : simuler precisement les echanges energetiques qui apparaissent en presence de surfaces speculaires et de milieux participants et modeliser des surfaces complexes comme par exemple la surface de la mer. Une premiere partie presente un etat de l'art sur les modeles utilises en synthese d'images. Nous y exposons les lois et les modeles physiques regissant l'emission d'energie et les interactions entre la lumiere et les objets. Puis nous presentons les principaux modeles d'illumination, et plus particulierement les algorithmes dits de radiosite, qui exploitent ces lois pour generer des images de synthese realistes. Nous concluons cette premiere partie en presentant les principaux modeles de description de la surface des objets et en particulier la surface de la mer. La seconde partie de ce document expose les resultats de nos travaux de recherche. Nous proposons une nouvelle extension du modele de radiosite qui permet de traiter simultanement les reflexions de type speculaire et les milieux participants ainsi qu'une methode permettant d'identifier et de classifier sous forme de mots les differents echanges intervenant dans une scene. Nous presentons ensuite un nouveau modele de representation des surfaces complexes reposant sur la definition d'atlas de discoides et reecrivons le modele de radiosite pour integrer ce nouveau mode de representation. La troisieme partie plus applicative propose l'adaptation des algorithmes precedents a la simulation du milieu maritime en visible et en infrarouge. La derniere partie regroupe en annexe une presentation des logiciels developpes au cours de cette these