Le style dans le rendu non-photoréaliste de dessins au trait à partir de scènes 3D : une approche programmable
Programmable style for NPR line-drawing
Résumé
This dissertation deals with the rendering of ``non-photorealistic'' illustrations (imitating drawings or paintings for instance) from 3D scenes. Abstraction or stylization enhance this type of rendering with communicative, aesthetic and expressive qualities that distinguish it from usual image synthesis. Our goals is to provide the user with a flexible control over the style of the non-photorealistic rendering and, also, to propose a style formulation that allows the reuse of the same style to render different 3D scenes. We chose a programmable approach that relies on the assumption that style attributes (color, thickness, ...) are chosen depending on generic information from the scene (line charasteristics, depth discontinuity, ...), and takes inspiration from procedural approaches (such as Pixar Renderman). The idea consists in expressing a style as a set of procedures specifying the relations between attributes and information: The user ``programs'' a style sheet that can be used to render several different 3D scenes or several images from an animated sequence. This approach is the first one to offer both flexible control over the style of the rendering and a reusable formulation of that style.
Cette thèse s'intéresse à la génération d'illustrations "non-photoréalistes" (imitant par exemple des dessins ou des peintures) à partir de scènes 3D. L'abstraction ou la stylisation apportent à ce type de rendu des qualités communicatives, esthétiques et expressives qui le distinguent de la synthèse d'images classique. Les objectifs sont, d'une part, de fournir à l'utilisateur un contrôle flexible sur le style du rendu non-photoréaliste et, d'autre part, de proposer une formulation du style qui en permette la réutilisation pour le rendu de différentes scènes 3D. Nous avons choisi d'adopter une approche programmable qui s'appuie sur le postulat selon lequel les attributs de style (couleur, épaisseur, ...) sont choisis en fonction d'informations génériques de la scène (nature des lignes, discontinuité en profondeur, ...), et s'inspire des approches procédurales (telles que Pixar Renderman). L'idée consiste à exprimer un style comme un ensemble de procédures spécifiant les relations attributs/informations : l'utilisateur "programme" une feuille de style qui peut ensuite être utilisée pour le rendu de plusieurs scènes 3D différentes ou de plusieurs images d'une séquence animée. Cette approche est la première à offrir à la fois un contrôle flexible sur le style du rendu et une formulation réutilisable de ce style.