Modèles de vision et synthèse d'images

Le photo-réalisme en synthèse d'images nécessite l'intervention de nombreux paramètres, ainsi que des calculs complexes. Le but peut être considéré comme atteint lorsque un observateur ne peut plus faire la différence entre une simulation et une photographie de la scène simulée. Pour atteindre cet objectif, il est nécessaire d'effectuer des calculs complexes, aussi bien au niveau de la géométrie de la scène, de la simulation des matériaux, ou encore de l'interaction lumière matière. Toutefois, un élément est souvent oublié dans cette quête de réalisme : l'environnement d'observation. Cette simulation est en effet observée sur un dispositif de visualisation, par un observateur humain, placé dans un certain environnement. Or, chacune de ces trois composantes dispose de caractéristiques bien spécifiques qu'il peut être intéressant d'exploiter en synthèse d'images. C'est ce que nous nous proposons de faire à travers une métrique perceptuelle entre images développée pour correspondre à nos besoins. Cette métrique permet de comparer deux images en utilisant un modèle de vision qui simule le traitement effectué par le système visuel humain. Elle sera ensuite intégrée dans un algorithme de rendu progressif, afin de remplacer les critères empiriques de ce dernier par des critères perceptuels. Les temps de calculs obtenus sont pratiquement deux fois inférieurs à eux d'un calcul complet.Photorealism in image synthesis usually needs a huge number of parameters and complex computations. It is successfull when an external observer is unable to see any difference between a photographic and a simulated picture. To achieve this goal, complex geometry, material surface and light-matter interaction simulations are needed.But there is an element that is often neglected in this simulation process : the visualisation environment. The simulated scene is viewed on a specific display, in a specific environment, by a human observer. Each one of these three components has specific caracteristics which could be exploited in image synthesis.Thus, we propose a perceptual image metric in order to perceptually compare two images by using a model which simulates the human vision process. We further integrate this metric into a progressive rendering algorithm, replacing the usual empiric parameters with perceptual ones. Computing times are then usually divided by two or three.ST ETIENNE-ENS des Mines (422182304) / SudocSudocFranceF