Passez donc me voir... Je partage ma bibliothèque virtuelle. Je vous réserve ainsi des surprises à découvrir régulièrement au fil du temps... Un regard nouveau par l'entremise de photos, de musiques, de poésies, de vidéos, d'astuces et de publications variées. Un rendez-vous avec une page différente au gré de mes découvertes ou créations. Un nouvel ami pas si virtuel que cela avec lequel vous aimerez partager un moment. Bonne découverte.

  

L'aventure des images de synthèse - 3ème partie



L'infographie est utilisée dans énormément de domaines
que cela soit uniquement pour la mise en page (agencement textes/images),
pour la retouche ou la création d'une image,
du design d'un site internet, d'un emballage (packaging).


Le dessin traditionnel nous a appris à représenter la profondeur de l'espace et des objets
grâce aux lois de la perspective.
Mais le dessin à plat n'est pas une preuve absolue du relief représenté.


Le peintre hollandais Escher,
maître du trompe-l'oeil a montré qu'on pouvait,
par simple artifice pictural,
abuser volontairement notre perception de l'espace en simulant des perspectives impossibles,
tel un escalier qui descend perpétuellement.

En réalité chaque point d'un dessin ne peut être décrit
que par un couple de coordonnées cartésiennes 
à deux dimensions, abscisses et ordonnées. 
C'est le concept de 2D.


Mais l'informatique rend possible de définir chaque point de l'image par trois données cartésiennes
en rajoutant une valeur de profondeur.
C'est le principe de la 3D, pour trois dimensions.


Le dessin est alors un volume caractérisé par des vecteurs qui relient des sommets entre eux.
On peut ainsi concevoir des maquettes d'objets virtuels en 3D.
Les premières images de synthèse 3D réalisées,
comme celle du Sketchpad d'Ivan Sutherland
ressemblaient à des assemblages de fils rigides, dites "fil de fer" ou wireframe .


Outre leur dessin, il est possible d'interagir directement avec ces objets 3D via une interface
(souris, clavier, etc...) :
addition ou suppression d'un élément,
déplacements et rotations de l'objet dans les trois coordonnées de l'espace,
grossissements et réductions, changements de focales, etc.


L'ordinateur recalcule et affiche sur l'écran tout nouvel angle de vision
et toute nouvelle modification géométrique.
En quelques années, la puissance de calcul des ordinateurs aidant, 
les logiciels 3D se sont enrichis d'un grand nombre de fonctions destinées 
notamment à donner un réalisme accru aux maquettes numériques.
On va mettre au point des algorithmes pour l'élimination de parties cachées d'un objet volumique,
l'exploration sous plusieurs perspectives, pour réaliser des coupes intérieures, 
créer des sources lumineuses, des ombres portées, des textures, de réflexions et de transparence.


Plusieurs techniques de comportement de la lumière vont également accroître le réalisme.


Des algorithmes d'estompage (ombrage ou shading) 
simulent la manière dont la lumière est plus ou moins absorbée par des surfaces : 
le Gouraud Shading en 1971 et, plus fin, le Phong Shading, en 1975.
Alors qu'on avait jusqu'ici visualisé des objets en 3D sous la forme de polygones, 
la Théière (Teapot), sera le premier objet complexe 3D un rendu image surfacique.


Le travail est réalisé fin 1974-début 1975 à l'Université d'Utah


En 1980, Turner Whitted propose un algorithme 
qui permet de calculer le parcours emprunté par la lumière 
pour se réfléchir sur les différents objets d'une scène :
le lancer de rayon ou « Ray Tracing ».
Une autre amélioration permet de simuler la manière dont la lumière se diffuse
En 1977, Frank Crow développe l'algorithme d'antialiassage (ou antialiassing) 
qui permet d'éliminer sur écran les effets de marches d'escalier entre deux surfaces discontinues.


En 1975, le français Benoît Mandelbrot, travaillant chez IBM aux Etats-Unis,
met au point une méthode mathématique,
dite des objets "fractals", qui permet de créer des formes abstraites ou "ensembles".



Les ensembles fractals permettent également de simuler avec réalisme 
des formes naturelles complexes telles que le feuillage des arbres, 
les nuages dans le ciel ou le relief d'une montagne.


Source : Wikipédia, Jean SEGURA, entre autres.



C'est fini pour aujourd'hui,
demain est un autre jour...

Aucun commentaire:

Messages les plus consultés sur les 30 derniers jours

Les articles lus actuellement

Librairie virtuelle