Étude de fonctions de distribution de la réflectance bidirectionnelle - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 1999

Étude de fonctions de distribution de la réflectance bidirectionnelle

Résumé

To achieve the goal of photorealism in computer graphics means better scene geometry modeling better global rendering algorithms and better local re ection models These models are represented by BRDFs bidirectional re ectance distribution functions We study in this thesis some analytical BRDFs models and compare them with measured BRDFs data This study leads to the conclusion that real world diversity cannot be handled by a uni ed BRDF model and that it is necessary to directly use measured BRDFs data in image computation We then present existing methods to represent these data and we introduce a new method particularly tted to BRDFs special case This method is based on locally supported functions and a hierarchical approach In order to validate our BRDFs reconstructions we introduce also an error criterion so as to compare BRDFs To create a link between measured BRDFs and computed BRDFs we present a software that simulates the behavior of a real goniophotometer a device used to measure BRDFs This virtual goniophotometer allows us to validate BRDFs analytical models and to compare real BRDFs and the result of a simulation from measured material properties
La quête d'un photoréalisme accru en synthèse d'images passe par l'amélioration de la modélisation géométrique des scènes, des algorithmes de calcul de l'éclairement global, et des modèles locaux de réflexion. Ces modèles locaux de réflexion sont représentés par les BRDFs (fonctions de distribution de la réflectance bidirectionnelle). Nous étudions dans ce mémoire un certain nombre de modèles analytiques de BRDFs et les comparons à des mesures réelles de BRDFs. Cette étude nous montre que la diversité du réel ne saurait être prise en compte par un modèle unique de BRDF, et la nécessité d'utiliser directement des mesures de BRDFs en calcul d'images. Nous présentons alors les méthodes existantes pour représenter ces mesures, et introduisons une nouvelle méthode particulièrement adaptée au cas particulier des BRDFs. Cette méthode est basée sur des fonctions à support local et une approche hiérarchique. Afin de valider ces recompositions de BRDFs, nous introduisons aussi un critère d'erreur permettant de comparer les BRDFs entre elles. Afin de relier BRDFs mesurées et BRDFs informatiques, nous présentons un appareil informatique simulant le comportement d'un goniophotomètre existant, appareil servant à mesurer des BRDFs. Ce goniophotomètre virtuel nous permet de valider des modèles analytiques de BRDFs, et de comparer des BRDFs réelles et leur _équivalent simulé à partir de relevés sur les matériaux_
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Dates et versions

tel-00850467 , version 1 (06-08-2013)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00850467 , version 1

Citer

Nicolas Noe. Étude de fonctions de distribution de la réflectance bidirectionnelle. Synthèse d'image et réalité virtuelle [cs.GR]. Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne; Université Jean Monnet - Saint-Etienne, 1999. Français. ⟨NNT : 1998STET4004⟩. ⟨tel-00850467⟩
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