Sujet : Accélération matérielle pour le rendu non-photoréaliste

Responsable : Christophe Schlick
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Equipe : Image & Son

Présentation du sujet :

Durant les dernières années, un nouveau domaine appelé synthèse d'images non-photoréalistes (RNP) a émergé dans le cadre des travaux en informatique graphique. Ici le but n'est plus d'obtenir des images semblables à des photographies mais, au contraire, de détourner les travaux existants pour visualiser "autre chose". Il peut s'agir d'obtenir des images de phénomènes physiques imperceptibles à nos sens (champs magnétiques, champs de pression, environnements sonores, etc) ou même des images totalement artificielles (images style "cartoon", par exemple). Malheureusement, comme les cartes graphiques 3D actuelles n'incluent pas ces modèles, la synthèse d'image par RNP doit s'effectuer entièrement par logiciel, ce qui interdit les applications temps-réel.

Néanmoins, les dernières générations des cartes graphiques 3D (GeForce de nVidia ou Radeon d'ATI) incluent des fonctions programmables par l'utilisateur pour la synthèse d'image 3D. Ces fonctions peuvent s'appliquer soit sur les pixels de l'image (PixelShader), soit sur les sommets des polygones définissant les objets de la scène (VertexShader) ce qui permet de personnaliser les algorithmes de rendu utilisés.

L'objectif de ce travail de thèse est de formaliser plus finement certaines techniques existantes de RNP afin d'envisager un mécanisme général permettant de porter ces techniques en utilisant toutes les ressources fournies par les cartes graphiques. Les travaux envisagés ne s'attacheront pas à un paradigme particulier de RNP (hachurage, pointillisme, lignes de contour, etc) mais au contraire, chercheront à développer et à exploiter dans tous les paradigmes possibles, un formalisme qui puisse être facilement intégré dans la chaîne de traitement gérée par les cartes graphiques.


Mot-clés : rendu non-photoréaliste, pixel shader, vertex shader

Références :
* Informations concernant le rendu non-photoréaliste :
http://www.red3d.com/cwr/npr/
* Informations concernant les accélérations matérielles :
http://www.cyberloonies.com/shader-programming.html