Rendu en temps réel de scènes complexes
Institution:
LimogesDisciplines:
Abstract EN:
In computer graphics, we distinguish modeling from rendering, that is image synthesis. This thesis framework is real-time rendering of scene composed of complex non deformable 3D objects. Such objects gives high realism in computed images but are difficult to use (in terms of storage space and computing time). A lot of works as been driven in this context. We first describe commonly used approach that is point sample rendering, geometrical mesh simplification and image-based rendering. We first propose different algorithms to extend image based methods to real-time rendering. We then describe a method to generate 4D textures producing image of a given 3D object from arbitrary viewpoint, independently of its geometrical complexity. Finally, we present an image interpolation method to map relief onto a given depth image or a low polygon count version of a complex object. This works intensively use latest GPU capabilities, allowing high quality and real-time rendering at same time
Abstract FR:
En informatique graphique, on distingue la modélisation de l'environnement 3D de son rendu, c'est à dire de la synthèse effective d'images. Le cadre dans lequel s'inscrit cette thèse est le rendu en temps réel de scènes composées de modèles 3D complexes non déformables, très finement détaillés. De tels modèles permettent un grand réalisme dans les images produites mais sont également très coûteux utiliser (espace mémoire et temps de calcul). De nombreux travaux ont été proposés dans ce cadre. Nous décrivons différentes approches du problème : le rendu à base de points, la simplification de maillages géométriques et le rendu à base d'images. Nous étendons au temps réel des méthodes d'interpolation d'images, en proposant plusieurs algorithmes différents. Nous décrivons une méthode de génération de textures directionnelles 4D permettant d'obtenir l'image d'un modèle sous un angle quelconque indépendamment de sa complexité géomérique. Finalement, nous présentons une méthode d'interpolation d'images permettant de reconstruire le relief d'un modèle par placage d'images de références. Nous décrivons les travaux utilisant cette méthode appliquée à une image de profondeurs et à un maillage géométriquement simplifié. Ces travaux utilisent intensivement les cartes graphiques récentes permettant d'obtenir à la fois une haute qualité de rendu et de grandes capacités de calcul