Thèse : Contrôle spatial de textures procédurales pour le rendu à la volée

Membres du jury :

Directeur de thèse :

• M. Eric GALIN, Professeur des universités, Université de Lyon
• M. Mickaël RIBARDIERE, Maître de conférences, Université de Poitiers

Résumé :

Nos travaux prennent place dans le domaine du rendu 3D temps réel. Une méthode classique pour accélérer le rendu d’un objet 3D est l’utilisation d’une représentation géométrique grossière pour décrire sa forme globale et de textures pour décrire ses détails. Nous travaillons avec des textures procédurales, qui remplacent l’utilisation d’images par des algorithmes. Nous pouvons alors représenter des surfaces virtuellement infinies pour un coût algorithmique constant et une empreinte mémoire réduite. Nous creusons dans ces travaux la question du contrôle spatial de textures procédurales, c’est-à-dire des méthodes pour faire varier spatialement l’apparence d’une surface. 

Dans un premier temps nous proposons un opérateur de mélange haute-performance et haute-qualité, capable de représenter la transition entre plusieurs textures. Cet opérateur préserve les motifs des différentes textures et des données statistiques importantes pour la synthèse de textures procédurales. Dans un second temps nous proposons un algorithme de synthèse procédurale d’océans. Avec ces travaux, nous étudions à la fois la question des variations spatiales, mais aussi celle des surfaces dynamiques, variant dans le temps.

En particulier, nous étudions les variations spatiales à différentes échelles. Tantôt à de petites échelles, c’est ce que nous faisons avec les transitions, tantôt à de grandes échelles, c’est ce que nous faisons avec la synthèse d’océans. Pour pouvoir rendre des environnements virtuels sur de grandes plages d’échelles, nous proposons des estimateurs statistiques qui calculent, pour nos textures procédurales, des valeurs moyennes sur des aires à coût algorithmique constant.