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Participants : Frédéric Durand, Rachel Orti, Claude Puech, Stéphane Rivière
La méthode de radiosité, qui simule les échanges d'énergie lumineuse entre les objets constituant une scène, exige la connaissance des relations de visibilité entre toutes les paires d'objets. Les méthodes standard, quadratiques, sont peu adaptées d'une part aux scènes très complexes et d'autre part aux environnements dynamiques. Parmi les structures de données permettant de stocker ces relations de visibilité, l'une d'entre elles, le complexe de visibilité, présente plusieurs avantages que nous avons cherché à exploiter.
Une partie de nos travaux a porté sur le complexe lui-même : définition des transformations duales les plus appropriées à la construction du complexe, à son balayage et sa mise à jour dans un environnement dynamique, adaptation au cas de scènes polygonales, etc. En utilisant le complexe dans une phase de prétraitement, plusieurs calculs ont été accélérés et des algorithmes dont l'efficacité dépend de la taille des résultats ont été conçus. L'implémentation de ces algorithmes a démontré les habituels problèmes de dégénérescence et d'imprécision des calculs numériques lors de l'exécution des programmes. Un travail de recherche a été mené qui a permis de résoudre la plupart de ces problèmes de robustesse [19].
Nous avons par ailleurs développé et implémenté un algorithme qui utilise le complexe pour calculer le maillage de discontinuité (les limites d'ombre et de pénombre), et pour calculer les facteurs de formes pour une scène 2D statique [16]. Seuls les facteurs de forme entre objets mutuellement visibles sont calculés, et de plus ils sont calculés de manière analytique et efficace. Nous avons également conçu un algorithme qui permet la détection et la mise à jour des seuls facteurs de forme modifiés lors du mouvement d'un objet [17, 8]. Ce travail constitue une première étape vers un calcul de radiosité efficace en environnement dynamique.
Figure 4: Une vue autour d'un point interprétée
dans le complexe de visibilité 3D. Les contours de la vue
correspondent aux intersections de la surface décrite dans
l'espace dual 4D par l'ensemble des segments passant par le point
de vue V et les 3-faces du complexe.
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