Qian Cui, Stephane Wolf & Arnaud Choquart - DESS IMM - 2002/2003 1

Synthèse d ’images

« Solid Texturing »

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Sommaire

Petit rappel sur les textures 2D Le « Solid Texturing » Les avantages Les inconvénients Exemples

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Les textures 2D

Fonctions à 2 paramètres

Peuvent être de 2 types : textures « bitmap » :

couleur = tab[u][v]

textures procédurales : couleur = f(u, v);

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Les textures 2D - Inconvénients

Coûteuses en mémoire Manque de détails Problème pour texturer à l’infini Manque de cohérence entre les faces Difficulté de texturer les surfaces

complexes

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Le « Solid Texturing »

Solid Texturing = Texturing 3D

Introduit en 85 par K. Perlin et D. Peachy

Texture 3D = fonction à 3 paramètres

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Le « Solid Texturing »

Variantes :

paramètres : vecteur normal, direction de l’observateur, d’une source lumineuse, …

valeur retournée : couleur spéculaire,…

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Le « Solid Texturing »

Autre forme : les « Textures Map »Tableau à 3 dimensions :

très coûteux en mémoire

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Avantages

Réalisme de matières non homogènes

Cohérence entre les faces

Solid Texturing indépendant de la forme de l’objet texturé

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Avantages - Exemple

Comparaison textures 2D – textures 3D

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Avantages - Exemple

Structure de bois

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Avantages - Exemple

Une autre manière de concevoir le « Solid Texturing » : la sculpture

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Avantages

Place réduite en mémoire

Plus de problèmes d’aliasing ou de pixelisation

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Inconvénients

Petit problème de réalisme

Difficulté de trouver la fonction de « Solid Texturing »

Besoin d’utiliser les coordonnées de l’objet et non de la scène (scènes dynamiques)

Peut nécessiter beaucoup de calcul (évaluation en chaque point)

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Surfaces complexes

Faciles avec le « Solid Texturing » (avec Textures 2D: difficile et problème de continuité [surtout quand nombres textures augmentent])

1 seule texture 2D? => INCOHERENCE entre les faces !

« Solid Texturing » indépendant du système de coordonnées de la surface

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Types de fonctions

Fonctions de projection: texture 2D recopiée le long de l’axe Z

Fonctions de combinaison

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Exemple de fonction(Bois)

F(x,y,z) = x² + y² Cylindres concentriques Possibilité de rajouter du bruit pour

augmenter réalisme: F(x,y,z) = x² + y² + n(x, y, z) n(x,y,z) est une fonction de bruit

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Exemple de fonction (Marbre)

F(x,y,z) = x + Σ4i=1 2-i n(2i x, 2i y, 2i

z)

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Exemple de fonction (Nuage - eau)

F(x) = Σ4i=1 2-i n(2ix)

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Conclusion

« Solid Texturing »: puissant, économique en mémoire, souple, évite de nombreux problèmes du 2D

Son coût dépend de sa fonction d’évaluation (évaluation en chaque point), difficulté pour définir les fonctions.

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Références

« Solid texturing of complex surfaces », Darwin R. Peachey, SIGGRAPH 85

« An Image synthetizer », Ken Perlin, SIGGRAPH 85