Brevet FR2902217A1 — publié le 20071214

PROCEDE DE REALISATION DE VUES EN TROIS DIMENSIONS COMPRENANT UN REGLAGE DE LUNIINOSITE L'invention est relative à un procédé de réalisation de vues en trois dimensions (3D) ou en relief, notamment de vues créées à partir d'éléments séparés disposés les uns après les autres dans une scène en cours de création. Elle vise plus particulièrement un produit logiciel destiné à produire de façon conviviale et automatique des vues 3D, notamment des paysages intérieurs ou extérieurs. Un tel produit logiciel, produit et distribué par la demanderesse, constitue un outil de création utilisé notamment par les amateurs et les professionnels, en particulier les architectes, les paysagistes, les graphistes ou les créateurs d'images de synthèse, notamment pour le cinéma et la télévision. Dans les produits logiciels de création de vues 3D, on prévoit une source lumineuse, telle que le soleil pour une vue extérieure ou une source artificielle pour une vue intérieure, la source lumineuse étant visible ou non dans la vue ou la scène. L'invention part de la constatation que si une scène créée ne présente pas une luminosité satisfaisante, c'est-à-dire qu'elle est soit trop claire, soit trop sombre, il faut effectuer une correction manuelle, ce qui n'est jamais aisé, même avec des produits logiciels d'ergonomie satisfaisante. L'invention vise à permettre un réglage aisé de luminosité de scènes 3D artificiellement créées. Le procédé selon l'invention comprend, pour régler la luminosité de la vue, les étapes suivantes : - on détermine la luminosité moyenne d'une ou plusieurs zone(s) prédéterminée(s) de la vue à partir de la luminosité de chaque pixel de la zone ou de plusieurs zones prédéterminée(s) de la vue artificiellement créée, - on compare cette luminosité moyenne à une valeur de référence, et - on corrige la luminosité de l'ensemble de la vue ou d'au moins une zone en fonction du résultat de la comparaison. Par exemple, si la luminosité moyenne est inférieure à la valeur de référence, la correction consiste à augmenter la luminosité de chaque pixel de l'image de façon à ce que la moyenne, après correction, corresponde à la référence. De façon analogue, si la luminosité moyenne dépasse la référence, on diminue la luminosité de chaque pixel selon un facteur qui permet d'obtenir, après correction, une valeur moyenne correspondant à la référence. Le procédé peut ainsi être aisément mis en oeuvre par un ajout simple au produit logiciel existant. Il permet d'obtenir des vues qui, automatiquement, présenteront une luminosité satisfaisante. En effet, dans une image de synthèse, contrairement à une vue photographique en cours d'acquisition, on a accès directement à la quantité de lumière reçue par chaque pixel alors qu'en photographie, l'appareil de prise de vues a accès seulement à la lumière réfléchie par l'objet ou la scène photographiée. De plus, pour la mesure de la luminosité d'une scène ou d'un objet, un appareil photographique fait appel à un dispositif de mesure qui n'a pas accès à la luminosité de chaque pixel mais à la valeur moyenne de la luminosité atteignant un capteur alors qu'avec une image de synthèse, on a accès à la luminosité de chaque pixel. Ainsi, de préférence, la luminosité de chaque pixel représente la quantité de lumière reçue par ce pixel. Chaque zone comporte au moins un pixel. Une zone peut être constituée par l'image entière. Dans une réalisation, pour obtenir la luminosité moyenne, on pondère la luminosité de chaque pixel par au moins un paramètre présélectionné, par exemple choisi dans le groupe comprenant la position du pixel dans l'image, la distance du pixel à une caméra ou appareil photo virtuel(le), la netteté de ce pixel. En particulier, on peut affecter un poids plus important à la luminosité des pixels de premier plan et/ou à la luminosité des pixels dans une partie centrale de l'image et/ou aux pixels de plus grande netteté. Pour obtenir la luminosité moyenne d'une zone ou de plusieurs zones de l'image, on additionne les luminosités individuelles pondérées de chacun des pixels. Dans une réalisation, de manière analogue, on pondère la valeur de référence par au moins un paramètre, par exemple un paramètre fonction de la luminosité moyenne de la zone et/ou de l'ensemble de la vue et/ou d'autres zones. Dans une réalisation, l'addition des valeurs, éventuellement pondérées, de luminosité des divers pixels constituant la scène est effectuée au fur et à mesure de la création des pixels. En variante, lorsque les valeurs de luminosité des pixels sont mises en mémoire, l'addition, c'est-à-dire la détermination de la valeur moyenne, est effectuée lorsque la scène est entièrement créée. La mise en mémoire des luminosités des zones offre la possibilité de traiter individuellement chaque zone, c'est-à-dire que la correction peut être différente d'une zone à l'autre. Ainsi, la luminosité d'une zone trop sombre peut être augmentée sans affecter la luminosité des autres zones. La modification automatique de luminosité peut aussi être mise à profit pour comprimer la dynamique des luminosités des diverses zones de l'image afin que cette dynamique soit compatible avec celle de l'écran de visualisation utilisé. Autrement dit, on modifie la luminosité de l'image pour que les plus grandes valeurs de luminosité correspondent à celles qui sont affichables sur un écran et les plus faibles valeurs correspondent aussi aux plus faibles valeurs affichables sur l'écran. Dans une réalisation, on prévoit un moyen pour retoucher manuellement la correction d'exposition effectuée de façon automatique. A cet effet, l'interface utilisateur commandée sur l'écran comporte, par exemple, un curseur pour permettre l'augmentation ou la diminution de la luminosité de l'image ou d'une zone. Dans une réalisation, on prévoit un moyen de commande de type manuel permettant à l'utilisateur de choisir une zone sur laquelle on détermine la luminosité moyenne et qui est utilisé pour corriger, après comparaison avec une valeur de référence, la luminosité de l'ensemble de l'image. En d'autres termes, on offre ainsi la possibilité de créer une image en effectuant une mesure d'exposition sur une zone choisie de façon analogue à l'acquisition de l'exposition pour une image photographique par une mesure ponctuelle quelquefois appelée spot . Dans une réalisation, on tire également avantage du fait qu'une image de synthèse est créée par étapes et le réglage automatique de luminosité est affiné à chaque étape. En particulier, dans une réalisation, on crée tout d'abord une image à basse résolution, c'est-à-dire comportant un nombre de pixels sensiblement inférieur au nombre de pixels de l'image finale à créer et le réglage automatique d'exposition est effectué sur cette image à basse résolution. Ainsi, l'utilisateur peut se rendre compte de la luminosité de l'image créée et modifier s'il le désire en fonction de l'image à basse résolution. Ensuite, on peut poursuivre la création avec une image de résolution moyenne et ainsi de suite jusqu'à la pleine résolution. En variante, l'image est créée par segments ou parcelles à pleine résolution et la luminosité de l'ensemble de l'image est corrigée automatiquement après la création de chaque segment ou parcelle. Dans une réalisation, chaque zone correspond à un ensemble, de préférence connexe, de pixels pour lequel : - la luminosité moyenne est comprise entre deux valeurs prédéterminées, et/ou - la surface présente des propriétés déterminées telles que une ou des couleur(s) prédéterminée(s) et/ou un état de surface donné, par exemple des bosses ou rugosités, et/ou un coefficient déterminé de réflexion ou de transparence, et/ou - la surface représente un élément prédéterminé tel qu'un objet ou un personnage. Dans une réalisation, la vue fait partie d'une séquence d'images animées et la luminosité de la vue ou d'au moins une zone est corrigée en fonction de la luminosité d'une vue précédente de la séquence ou d'une zone d'une vue précédente de la séquence. Ainsi, on peut éviter des variations brusques de luminosité ; par exemple si la comparaison précitée entraîne qu'il faudrait doubler la luminosité de la vue ou de la zone considérée par rapport à l'image précédente, on peut effectuer cette augmentation non pas d'une vue à l'autre mais sur un nombre limité de vues successives. La figure 1 représente une image 3D 10 créée artificiellement à partir d'éléments séparés tels que des arbres 121r 122, 123 et un léopard 14. Etant donné que le léopard 14 se trouve dans l'ombre 16 de l'arbre 121r il risque d'être peu visible. Avec le procédé selon l'invention, pour éclaircir le léopard 14, l'utilisateur pointe, par exemple avec la souris , sur cet élément pour le sélectionner afin d'effectuer une correction automatique d'exposition. L'élément 14 est sélectionné dans son entier car il constitue un objet en mémoire pour le logiciel de création d'images. Cet élément 14 constitue alors une zone sur laquelle on effectue une mesure d'exposition ponctuelle ou spot . Cette mesure ponctuelle permet, comme expliqué ci-dessus, de corriger la luminosité de l'ensemble de l'image. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation de vues en trois dimensions ou en relief à l'aide d'un produit logiciel comprenant, pour régler la luminosité de la vue, les étapes suivantes : - on détermine la luminosité moyenne d'une ou plusieurs zone(s) prédéterminée(s) (14) de la vue (10) à partir de la luminosité de chaque pixel de la zone ou de plusieurs zones prédéterminée(s) de la vue artificiellement créée, - on compare cette luminosité moyenne à une valeur de référence, et - on corrige la luminosité de l'ensemble de la vue ou d'au moins une zone en fonction du résultat de la comparaison. 2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel la luminosité de chaque pixel représente la quantité de lumière reçue par ce pixel. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel chaque zone comporte au moins un pixel. 4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3 dans lequel la zone est constituée par la vue entière. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel, pour obtenir la luminosité moyenne d'une zone, on additionne les luminosités individuelles de chacun des pixels. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel, pour obtenir la luminosité moyenne, on pondère la luminosité de chaque pixel par au moins un paramètre présélectionné, par exemple choisi dans le groupe comprenant la position du pixel dans l'image, la distance du pixel à une caméra ou appareil photo virtuel(le), la netteté de ce pixel. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel on pondère la valeur de référence par au moins un paramètre, par exemple un paramètre fonction de la luminosité moyenne de la zone et/ou de l'ensemble de la vue et/ou d'autres zones. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel on crée la vue par étapes, la résolutionde la vue augmentant d'une étape à l'autre et le réglage de la luminosité étant effectué au moins lors d'une étape intermédiaire. 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'image est créée par segments ou parcelles à pleine résolution et la luminosité de l'ensemble de l'image est corrigée automatiquement après la création de chaque segment ou parcelle. 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel on prévoit un moyen pour retoucher manuellement la correction d'exposition effectuée de façon automatique. 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel chaque zone correspond à un ensemble de pixels pour lequel : - la luminosité moyenne est comprise entre deux valeurs prédéterminées, et/ou - la surface présente des propriétés déterminées telles que une ou des couleur(s) prédéterminée(s) et/ou un état de surface donné, par exemple des bosses ou rugosités, et/ou un coefficient déterminé de réflexion ou de transparence, et/ou - la surface représente un élément prédéterminé tel qu'un objet ou un personnage. 12. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel la vue fait partie d'une séquence d'images animées et la luminosité de la vue ou d'au moins une zone est corrigée en fonction de la luminosité d'une vue précédente de la séquence ou d'une zone d'une vue précédente de la séquence.