Projet ANR-06-MDCA-0004 – DNA : Détails Naturels : modélisation, simulation et visualisation de scènes naturelles complexes et réalistes, embarquant de nombreux détails
Programme : Programme "Masse de Données - Connaissances Ambiantes" (MDCA) 2006
Année de financement : 2006
Coordinateur du projet : CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION  AQUITAINE LIMOUSIN (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION  AQUITAINE LIMOUSIN)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique; Centre national de la recherche scientifique; Université de Strasbourg
Montant : 340400.0 euros
Date de début : 2007
Durée : 36 mois
Résumé : exte et motivation du projet Contexte et motivation La modélisation, la simulation et le rendu de scènes naturelles complexes représente un défi fondamental pouvant avoir des implications non seulement dans l'industrie du loisir mais aussi dans d'autres domaines comme l'aménagement de terrains, la prévention des risques et la préservation du patrimoine historique. Un certain nombre de techniques très spécifiques ont déjà été proposées dans le cadre de l'aménagement de terrains, permettant de simuler les écosystèmes résultants et certaines catégories de végétaux. Malheureusement, ces modèles sont si différents qu'ils n'ont pas, à ce jour, été regroupés dans un environnement de travail cohérent. Le problème principal réside dans la complexité et la diversité des objets en présence, de leurs interactions mutuelles ainsi que de leurs interactions avec leur environnement. Des images impressionnantes de réalisme ont été déjà produites par les chercheurs en synthèse d'images et artistes de l'industrie du film. Cependant, ces rendus sont souvent trop "lisses", les objets trop propres et parfaitement neufs, trahissant ainsi leur nature synthétique. Des détails comme les feuilles mortes tombant en automne, la présence de mousses et de lichen, les fissures et fractures, la présence de coquillages dans le sable ou encore la rouille et l'érosion des objets naturels ou manufacturés sont totalement incontournables dans la nature. Pour prendre en compte ces phénomènes, le développement d'un environnement complet est nécessaire. Celui-ci doit être capable de prendre en compte et de gérer de très grandes masses de données caractérisant tous ces "petits" détails qui jouent un rôle déterminant dans le réalisme des images de scènes naturelles. Dans ce projet, nous proposons de mettre au point un tel environnement, dont l'objectif est de coupler modélisation et simulation de ces détails et de leur évolution sur des objets complexes et hétérogènes. Nous proposons de prendre en compte les matériaux organiques (végétaux) ainsi que les matériaux minéraux (sable, métaux, pierres). Retombées scientifiques et techniques attendues Ce projet innovant contribuera aux recherches fondamentales menées actuellement dans la conception de mondes virtuels complexes. Le groupe de partenaires réunis est porteur d'expertises complémentaires couvrant l'ensemble des compétences requises par le projet, couvrant une grande diversité d'approches scientifiques : modélisation (LIRIS), rendu (XLIM - LSIIT) et réalité virtuelle (LSIIT). Les partenaires du projet DNA poursuivent tous un même objectif: la simulation et la visualisation d'une très grande masse de détails dans les scènes naturelles complexes. Le projet DNA devrait ouvrir de nombreuses pistes de recherches, dans des domaines variés et souvent très distincts. D'une part, les résultats pourraient avoir un impacte dans le domaine du rendu temps-réel en permettant d'accroître d'avantage le réalisme de ce type de rendu par une adaptation des modèles et interfaces. D'autre part, le développement de notre environnement pourrait être utilise et étudié dans le cadre de la visualisation scientifique en tentant d'éviter au maximum les simplifications que nous serons obligés d'appliquer aux modèles physiques. De plus, le projet DNA pourrait être utilise dans des champs d'applications non directement lies à l'Informatique. Parmi ceux-ci, il est facile d'identifier le nettoyage industriel (extrêmement important dans le cadre de la protection du patrimoine par exemple) et l'architecture. L'objectif serait de propose rune aide au design, tentant de détecter les zones à protéger ou nettoyer en priorité.