Simulation réaliste et temps réel de nuages

Abstract

De nos jours, les images de synthèse sont omniprésentes dans notre quotidien. Le niveau de réalisme attendu de ces images a augmenté considérablement, et il n’est souvent pas aisé de distinguer la réalité de la virtualité, cette réalité faite et enrichie par toute la complexité des phénomènes naturels qui nous entourent. La simulation de ces phénomènes occupe une place importante en synthèse d’images. Elle permet d’améliorer le réalisme des scènes représentées, en rappelant à l’observateur des éléments de son environnement quotidien. Parmi ces phénomènes, le nuage est l’un des plus courants dans la nature. Les nuages ont ceci de particulier qu’elles sont très vastes possèdent une très grande complexité visuelle, ce qui fait de leur synthèse un défi pour ceux qui s’y attellent, et pire encore dans le cas temps-réel. Dans ce mémoire, nous présentons une approche pour le rendu de nuages cumulus à la fois réalistes et rapides. Nous choisissons une méthodologie s’appuyant sur des approches phénoménologiques pour simuler ces objets. Nous commençons par étudier les nuages du point de vue d’un observateur humain, ce qui nous permet d’identifier les éléments visuels importants caractérisant les nuages, les cumulus en particulier. Puis nous tentons de reproduire ces éléments visuels de la façon la plus efficace possible de manière à obtenir un rendu temps-réel ayant le plus de réalisme possible.