Infographie 3D

Description

L’informatique graphique ou infographie 3D regroupe l’ensemble des algorithmes et méthodes permettant de générer des images fixes ou animées via des représentations numériques en 3D. Cette discipline comporte de nombreux sous-domaines : la modélisation (génération de formes), le shading (génération de matériaux et textures), l’animation (génération de mouvement), l’éclairage et le rendu (étude de l’interaction objet-lumière et génération de l’image).

Cet enseignement commence avec une introduction décrivant la chaîne de production de l’image dans l’industrie du film. Dans la suite du cours, les étudiants pourront comprendre et utiliser les modèles et algorithmes couramment utilisés en :

modélisation géométrique : surfaces paramétriques, surfaces implicites, et surtout maillages polygonaux ; transformations géométriques (translation, rotation, homothétie, extrusion, insertion de boucles d’arêtes etc.)

shading : création de matériaux (couleurs et aspects différents d’une surface) et de textures explicites et procéduraux, plaquage de ces textures ;

rendu : modèles d’illumination locale et globale, la méthode du lancer de rayons.

programmation graphique : les étudiants pourront mettre à profit leurs compétences en programmation pour écrire des scripts de modélisation/shading procédurales.

Les étudiants mettront en pratique leurs connaissances sur des logiciels comme Blender ou Maya. L’aspect esthétique n’est pas absente de cet enseignement, mais l’accent est clairement mis sur le compréhension et exploration des algorithmes et des méthodes.

Compétences visées

A la fin de l'UE, les étudiant(e)s seront capables d’utiliser l’interface graphique d’un logiciel 3D et, à la fin du semestre, d’écrire un programme python capable de :

• créer des objets géométriques complexes ;
• appliquer à ces objets des matériaux et textures permettant d’obtenir différents aspects (mat, brillant, rugueux, lisse, transparent, réfléchissant etc) ;
• placer des caméras et lumières dans une scène contenant des objets texturés et de générer l’image que verrait la caméra.

Discipline(s)

• Informatique

Bibliographie

Hughes, J. F., van Dam, A., McGuire, M., Sklar, D. F., Foley, J. D., Feiner, S. Akeley, K. (2013). Computer Graphics: Principles and Practice. Upper Saddle River, NJ: Addison-Wesley. ISBN: 978-0-321-39952-6

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