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Marques Patrice & Maurer Romain DESS IMM 2002 / 2003 ACCELERATION DE LA RADIOSITE.

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1 Marques Patrice & Maurer Romain DESS IMM 2002 / 2003 ACCELERATION DE LA RADIOSITE

2 - La radiosité ? - Algorithme de Hanrahan - Algorithme de « clustering » - Les nouveaux axes de recherches Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002 PLAN

3 - Recherche dimages proches de la réalité - Division des objets en « patchs » - Echange dénergie entre les « patchs » Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002 QUEST CE QUE LA RADIOSITE

4 -Calculs nécessaires à chaque déplacement - spéculaire + diffus - Calculs uniquement en préprocess - Mouvement dun objet Re-calcul de la scène - uniquement diffus Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002 LANCER DE RAYON vs RADIOSITE (en scène fixe)

5 Chaque « patch »: Peut émettre de lénergie. Reçoit de l'énergie des autres « patchs ». En absorbe une certaine partie (en fonction des propriétés du patch (le matériau)) et renvoie le reste vers les autres « patchs ». Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002 DEFINITION DE LA RADIOSITE (1/2)

6 F ij (facteur de forme) dépend : De l'orientation relative des patchs i et j De leur distance De la présence d'autres objets entre eux. Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002 DEFINITION DE LA RADIOSITE (2/2)

7 Totalement adapté au rendu de scènes fixes Temps de calcul très important Nécessité dalgorithmes daccélération des calculs Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002 AVANTAGES / INCONVENIENTS

8 ALGORITHME DE HANRAHAN (1991) Principe: Décomposition des patchs Estimation des facteurs de forme entre 2 patchs Comparaison avec un seuil prédéfini En fonction du résultat: - Interaction des 2 patchs - Subdivision du patch ayant le facteur de forme le plus élevé Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

9 ALGORITHME DE HANRAHAN (1991) Exemple : Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

10 ALGORITHME DE HANRAHAN (1991) La visibilité entre les patchs : 2 types de tests - Orientation des patchs - Pourcentage de visibilité Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

11 ALGORITHME DE HANRAHAN (1991) Résultats : Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

12 ALGORITHME DE HANRAHAN (1991) Conclusion : Permet de diminuer drastiquement le nombre dinteractions à calculer Problème : Polygones de plus en plus petits dans les scènes Les subdivisions deviennent caduques Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

13 LE CLUSTERING (1994) Principe: Regroupement des patchs Les patchs sont regroupés suivant leur proximité 2 méthodes possibles - link Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

14 LE CLUSTERING (1994) - link : Décomposition du facteur de forme F ij en 2 parties: Indépendance des deux calculs Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

15 LE CLUSTERING (1994) - link : - Calcul de tous les k r - Calcul de tous les k s - On prend le pire des cas ( plus grand k s, et plus grand k r ) Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

16 LE CLUSTERING (1994) - link : On ne tient plus compte des angles Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

17 LE CLUSTERING (1994) Déroulement après regroupement des clusters: - Utilisation du - link - Estimation de lerreur sur le facteur de forme - Interaction des 2 patchs OU - Utilisation de l - link - Estimation de lerreur sur le facteur de forme - Interaction des 2 patchs OU - Division des clusters Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

18 LE CLUSTERING (1994) Conclusion : Permet de diminuer drastiquement le nombre dinteractions à calculer Problème : Si la scène est composé de grand polygones impossibilité de regroupement Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

19 LES NOUVEAUX AXES DE RECHERCHE Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002 Le Face Clustering et la multi-résolution: - regroupement des faces voisines situées sur un même plan - utilisation de modèle multi-résolution - rendu extrement accéléré

20 RESULTATS DU FACE CLUSTERING Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

21 RESULTATS DU FACE CLUSTERING Marques Patrice & Maurer Romain : accélération de la radiosité, DESS IMM 06/12/2002

22 BIBLIOGRAPHIE - Hanrahan P., Salzman D. et Aupperle L., A Rapid Hierarchical Radiosity Algorithm, Smits B., Arvo J. et Greenberg D., A Clustering Algorithm for Radiosity in Complex Environments, Willmot A. J., Hierarchical Radiosity with multi-resolution meshes, 2000, Thesis -http://www.linuxgraphic.org/section3d/blender/pages/didacticiels /radiosite/index.html


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