المقرر: la synthèse d'image

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Présentation du cours
Présentation du cours
Intitulé du cours: Synthèse d'image

Auteur : Dr. ZERTAL Soumia
email: szertal@gmail.com
Date de création : 01/04/2020
Mode d'évaluation : 60% contrôle - 40% evaluation continue

Description du module
L'objectif de ce module est de simuler la réalité et de créer des images réelles. Pour cela, nous allons présenter et étudier les différents concepts et techniques associés à ce domaine. Et les illustrer à travers des applications pratiques
Public ciblé
Ce cours s'adresse aux étudiants de la première année master informatique, spécialité vision artificielle, et aussi il s'adresse à toutes personne désirant acquérir des connaissances sur la synthèse d'image et la création des images réelles.
Pré-requis
Pour suivre ce cours, les étudiants devront au préalable, avoir des connaissances sur:
- Les images et le traitement d'image
- Programmation C/C++
- Mathématiques / Algèbre linéaire / Calcul intégral / différentiel
- Adaptation à une nouvelle API OpenGL / GLU / SDL
Plan global du contenu
- Présentation Générale
- Introduction à la synthèse d'image
- Modélisations 3D
- Elimination des parties cachées
- Les techniques d'eclairage
- Lancer de rayons
- Amélioration de Lancer de rayons
- La Technique de Radiosité
- Textures : Principe et techniques
- Les techniques d'animation
Introduction à la synthèse d'image
Introduction à la synthèse d'image
Introduction à la synthèse d'image

L'objectif de ce chapitre est d'éclaircir et de familiariser les étudiants aux notions liées à la synthèse d'image tel que: des images de synthèse, les images photo-réalisme, la diffusion, la réflexion, la transmission,..... A travers une explication détaillée du domaine de la synthèse d'image et de donner une idée générale sur les différentes étapes nécessaire pour créer une image de synthèse
Modélisation 3D
Modélisation 3D
La modélisation 3D

L'objectif de ce chapitre est d'étudier et de comprendre la première étape de la synthèse d'image, qui la modélisation.
A la fin de ce chapitre les étudiants auront la capacité de connaitre et de faire la différence entre les différentes techniques et outils de la modélisation selon la nature de l'objet à modéliser ( objet solide, objet de la nature, objet complexe).
Transformation et projection des objets
Transformation et projection des objets
Transformation et projection des objets

L'objectif de chapitre est de:
- Etudier les différentes techniques de transformations existantes: translation, rotation, changement d'échelle
- Expliquer la notion des coordonnées homogènes et son utilisation matricielle
- Définir la notion de la projection et ses différents types: projection perspective et parallèle.
Élimination des parties cachées
Élimination des parties cachées
Élimination des parties cachées

L'objectif de ce chapitre est d’étudier les différents algorithmes d’élimination des chapitres cachées et d'introduire l'algorithme de Lancer de rayons.
Les techniques d'éclairage
Les techniques d'éclairage
Les techniques d'eclairage

L'objectif de ce cours est de :
- Présenter les différentes sources de la lumière
- Etudier le modèle d'illumination local
- Etudier le modèle d'illumination global
- Etudier les modèles d'interpolation (Shading)
Lancer de rayons & son Amélioration
Lancer de rayons & son Amélioration
Lancer de rayons & son Amélioration

L'objectif de chapitre est de:
- Etudier les concepts de base de lancer de rayons
- Comprendre son fonctionnement (le déroulement de son algorithme)
- Connaitre ses avantages et critiques
- Etudier les différentes structures de données, algorithmes & matériels pour améliorer le Lancer de Rayons
La radiosité
La radiosité
La radiosité

L'objectif de ce chapitre est de
- Comprendre le concept de la radiosité et ses conditions
- Difinir l'équation de la radiosité et expliquer les différentes méthodes utilisées pour sa résolution
- Présenter les avantages et les inconvenients de la radiosité
Textures
Textures
Texture : Principes & Techniques

L'objectif de ce chapitre est de montrer:
- Les différentes familles de textures
- Les foncions et les paramètres de placage
- Multi-texture
- Le filtrage
L'animation
L'animation
L'animation

L'objetif de ce chapitre est de :
- Definir l'animation
- Décrir les différents types d'animation
- Présenter les domaines d'application de l'animation
- Détailler les méthodes et les modèles d'animation
Références
Références
Références
1. Chakib, R. (2018). Acquisition et rendu 3D réaliste à partir de périphériques" grand public" (Doctoral dissertation, Limoges)
2. Priol, T., & Bouatouch, K. (1987). Synthèse d'image par lancer de rayon sur un hypercube (Doctoral dissertation, INRIA).
3. Guilminot, V. (1996). La synthèse d'image animée: au-delà d'une simulation réaliste (Doctoral dissertation, Paris 8).
4. Callet, P. (1993). Contribution à la modélisation de l'interaction lumière-matière pour la visualisation réaliste en synthèse d'image (Doctoral dissertation, Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris).
5. LUCAS, M., & LANGUÉNOU, E. (2000). Synthèse d’image. Ed. Techniques Ingénieur.
6. Jensen, H. W. (2001). Realistic image synthesis using photon mapping (Vol. 364). Natick: Ak Peters.
7. Stein, T. (2010). Rendu narratif en synthèse d'images (Doctoral dissertation, Université Joseph-Fourier-Grenoble I).
8. Pacanowski, R. (2009). Modes de représentation pour l'éclairage en synthèse d'images (Doctoral dissertation, Université de Montréal (Faculté des arts et des sciences).
EXAMEN
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