DEA Images, Vision, Robotique (IVR) ANNEE 2000/2001 PROPOSITION DE PROJET RESPONSABLE: Fabrice NEYRET EQUIPE: iMAGIS / GRAVIR. CONTACT: Fabrice.Neyret @ imag.fr_ Alexandre.Meyer @ imag.fr_ TITRE: rendu de forêts en temps réel. RESUME: La synthèse de scènes naturelles est à la fois très demandées par les applications temps-réel ou réalistes (jeux, effets spéciaux), et particulièrement difficile à cause de la quantité d'information en présence. On s'intéresse ici à l'exploration interactive de paysages (e.g. montagnes) couverts de forêts. Comme les détails se comptent par milliards, il n'est pas question de tracer chaque feuille une à une, bien que l'on ne souhaite pas non plus perdre d'information visible. Plusieurs représentations récentes offrent une alternative aux polygones; c'est notamment le cas des _textures volumiques_, qui encodent dans un volume de faible résolution toute la géométrie qui se situe au voisinage d'une surface. Conformément à l'approche 'texture', le volume de référence (texel) est ensuite dupliqué pour couvrir la surface. Ce modèle a été initialement développé dans le contexte du rendu réaliste, par contre beaucoup de problèmes restent à résoudre dans le contexte du temps-réel: un volume se représente simplement par une série de tranches transparentes texturées, cependant il n'est pas simple de rendre compte de l'illumination et des ombres. D'autre par les techniques de texturation classiques, à base de motifs rectangulaires, permettent difficilement de respecter des bordures arbitraires (lisière, clairières) et d'éviter régularité et distortions. Le but du stage consiste a s'appuyer sur le hardware, et notament sur les fonctionnalités des cartes graphiques de nouvelle génération (type Nvidia GE-Force2), pour mettre au point une représentation de forêt (en tant que 'forme' et 'matière') capable de satisfaire les souhaits d'un designer (contrôle de la forme) et de s'afficher de manière réaliste à une cadence aussi proche que possible du temps-réel. Une application pourra être l'habillage d'un modèle de terrain de grande taille. Si le temps le permet, on pourra également soit chercher à extraire des données aériennes des informations sur la répartition de la forêt, soit mettre au point une méthode interactive de 'construction' du paysage. RESULTAT ATTENDU: Implementation en C ou C++ sous OpenGL sur PC ou Silicon Graphics sous Unix. Une partie importante de ce stage sera de comprendre et de tirer parti des fonctionnalités des nouvelles générations de cartes graphiques NVidia. - illumination en temps réel des texels (per pixel shading, ...) - simulation efficace des ombres (multitexturing, ...) - représentation et rendu global de la forêt