Composition du jury:
- Céline Loscos, professeur, Université de Reims Champagne-Ardenne
- Tourajd Elbrahimi, professeur, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
- Pascal Guitton, Directeur de Recherche INRIA
- Patrick Le Callet, professeur, Université de Nantes
- Jean-Marc Jézéquel, professeur, Université de Rennes 1
- Eric Marchand, professeur, Université de Rennes 1
Résumé:
La création d’image de synthèse s’effectue en plusieurs étapes :
1) définition de la scène 3D,
2) simulation physique de la lumière dans la scène dont le résultat est une image où chaque pixel correspond à la luminance - ci après appelée image physique et
3) post-traitement et adaptation de cette image physique au dispositif de restitution. Avec les progrès de la recherche sur chacune des étapes, le créateur d’image a une plus grande capacité et liberté de création mais en contrepartie il fait face à une plus grande complexité pour définir, configurer et régler les données et les paramètres nécessaires à la réalisation de l’image. En résumé plus les outils deviennent performants, plus le créateur risque de perdre le contrôle sur ces mêmes outils.
De plus, les réglages effectués sur une étape peuvent sembler inopérant du fait des étapes suivantes ou précédentes (par exemple la luminosité d’une d’une image peut être contrôlée, soit, par la puissance des sources de lumière, soit, au niveau de l’adaptation des gammes de luminance). Outre cette difficulté, il se pose également le problème de la cohérence temporelle des images calculées. En effet la configuration permettant au créateur d’obtenir l’image qu’il souhaite ne lui garantit pas d’avoir le même rendu dans les toutes images d’une séquence d’images.
Les travaux présentés dans cette Habilitation à Diriger des Recherches visent à donner aux créateurs des outils afin qu’il puisse obtenir plus facilement l’image ou les séquences d’images souhaitées.
Ces différents outils interviennent sur les différentes étapes de la création d’images : 1) langage de création de monde 3D permettant la visualisation de base de données quelconques, 2) outils de simulation de la lumière dans les milieux participatifs, 3) modèle d’attention visuelle pour les mondes 3D interactifs, 4) autofocus intelligent, 5) outils de maintien de la cohérence temporelle lors de la réduction des gammes de luminance, 6) algorithme de calcul de la couleur d’adaptation pour un contrôle fin de la colorimétrie des images calculées et 7) un système d’optimisation des sources de lumière en fonction d’une esthétique cible. Le domaine d’application de certaines de ces contributions ne se limitent pas aux images de synthèse. Elles sont utiles également aux images réelles dites à grandes gammes de luminances (High Dynamic Range) qui sont également des images physiques.
L’ensemble des contributions présentées permettent de définir un nouveau cadre pour la création d’images de synthèse et pour l’imagerie à grande gamme de luminance. Enfin elles ouvrent de nouveaux défis pour la recherche et notamment la prise en compte explicite de l'intention esthétique du créateur dans le processus de création.
L'ensemble des travaux a été mené à l’IRISA depuis 2005 au sein des équipes Bunraku puis FRVSense.
