Gestion de la complexité géométrique dans le calcul d'éclairement pour la présentation publique de scènes archéologiques complexes

Abstract

Pour l’étude du patrimoine, de plus en plus d’objets 3D sont acquis par le biais de scanners 3D [Levoy 2000]. Les objets ainsi acquis contiennent de nombreux détails et fournissent une très grande richesse visuelle. Mais pour les afficher, leur très grande complexité géométrique nécessite l’utilisation d’algorithmes spécifiques. Nous montrons ici comment simplifier ces objets par un maillage de faible résolution et une collection de cartes de normales [Boubekeur 2005] pour préserver les détails. Avec cette représentation, nous montrons comment il est possible de calculer un éclairement réaliste à l’aide d’une grille et de données vectorielles [Pacanowski 2005]. Cette grille permet de capturer efficacement les basses fréquences d’un éclairement indirect. Nous utilisons des textures 3D (pour des gros objets) et potentiellement des textures 2D (pour les objets quasi-plans) afin de stocker un nombre prédéterminé de vecteurs d’irradiance. Ces grilles sont calculées au cours d’un pré-calcul à l’aide de n’importe quelle méthode stochastique de calcul d’éclairement global. Pour l’affichage, l’éclairement indirect dû à la grille est interpolé au sein de la cellule associée à la position courante, fournissant ainsi une représentation continue. De plus, cette approche vectorielle permet une plus grande robustesse aux variations locales des propriétés géométriques de la scène.