Liste des séminaires
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3 février 2006
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Katerina
Mania
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Fidelity
Metrics for Immersive Simulations based on Spatial Cognition
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16 novembre 2005
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Carsten Dachsbacher |
"Reflective
Shadow Maps and Beyond " |
28
septembre 2005
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Marcus Magnor
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"Video-based
rendering" |
13 juin 2005
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Eugene
Fiume
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"The
next 40 years of computer graphics" |
29 mars 2005
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Isabelle
Viaud-Delmon
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"La
réalité virtuelle en neurosciences comportementales:
du paradigme expérimental à l'objet d'étude |
01 fév. 2005 |
Pat
Hanrahan |
Séminaire
informel présentant des idées de recherche actuelles |
03 décembre 2004 |
Sylvain
Lefebvre
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"Modèles d'habillage de
surfaces
pour la synthèse d'images" |
28 septembre 2004 |
Nathan Litke |
"A
variationnal approach to optimal surface parametrization"
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4 juin 2004 |
Jim Hanan |
"Modelling of processes in dynamic
environments: From Cells to Ecosystems"
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15 novembre 2002
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Ronen
Barzel
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"La dynamique choregraphique" |
14 juin 2002
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Victor
Ostromoukhov
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"La couleur dans la technologie, la
psychologie et les arts plastiques" |
08 avril 2002
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Sébastien Roy
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"Vision 3D: Vers une reconstruction de
scènes automatique" |
11 décembre
2001
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Oliver Deussen
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"Modélisation et rendu de
scènes botaniques complexes" |
16 novembre 2001
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Simon Gibson
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"Retrouver les données
géométrique et d'illumination
à partir de séquences d'images" |
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Katerina Mania
- "Fidelity Metrics
for Immersive Simulations based on Spatial Cognition" |
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3 février 2006
Résumé:
A goal of simulation systems for training is to provide users with
appropriate
sensory stimulation so that they interact in similar ways with the
virtual
world as in the natural world. Visual fidelity is often a primary goal
of
computer graphics imagery which strives to create scenes that are
perceptually
indistinguishable from an actual scene to a human observer. Interaction
fidelity refers to the degree the simulator technology (visual and
motor) is
perceived by a trainee to duplicate the operational equipment and the
actual
task situation. The research community is challenged to establish
functional
fidelity metrics for simulations mainly targeting positive transfer of
training
in the real world.
In this talk, I will explore the effect of visual and interaction
fidelity on
spatial cognition focusing on how humans mentally build spatial
representations. I will
then discuss on-going research relevant to the effect of memory schemas
on spatial
memory and relevant results' application towards a real-time selective
rendering engine
which endeavors to simulate a cognitive process rather than physics. We
will
conclude with a brief presentation of other projects relevant to
simulation of
subjective impressions of illumination and work on determining
perceptual sensitivity
to tracking latency.
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Dr Katerina Mania
Department of Informatics
University of Sussex, UK
Falmer, BN1 9QT Brighton, UK
T: +44 1273 678964
URL: http://www.sussex.ac.uk/Users/km3
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Carsten
Dachsbacher - "Reflective Shadow Maps and Beyond " |
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16 novembre 2005
Résumé:
Indirect illumination is a subtle, yet
important aspect for realistic rendering. Due to its global nature the
computation of indirect illumination is notoriously slow. On the other
hand, approximations for indirect light are usually satisfactory.
Reflective Shadow Maps are an efficient means to add one-bounce
indirect illumination of diffuse surfaces to dynamic scenes. Recent
improvements provide an extension for non-diffuse surfaces and caustics
and achieve real-time rendering speed.
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Carsten Dachsbacher:
Carsten Dachsbacher is a Ph.D. student
in
computer graphics at the University of Erlangen. His research focuses
on interactive, hardware-assisted computer graphics; in particular he
is working on interactive global illumination techniques, procedural
models for rendering photo-realistic terrains and point-based
rendering.
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Marcus Magnor - "Video-based rendering" |
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28 septembre 2005
Résumé:
Expectations on computer graphics performance are rising
continuously: whether in flight simulators, surgerical planning
systems, or computer games, ever more realistic rendering results are
to be achieved at real-time frame rates. In fact, thanks to progress in
graphics hardware as well as rendering algorithms, today visual realism
is within reach of off-the-shelf PC graphics boards. With rapidly
advancing rendering capabilities, the modeling process is becoming the
limiting factor towards realistic rendering. Higher visual
realism can be attained only by having available more detailed and
accurate scene descriptions. So far, however, modeling 3D geometry and
object texture, surface reflectance characteristics and scene
illumination, character animation and emotion is a labor-intensive,
tedious process. The cost of authentic content creation using
conventional approaches increasingly threatens to stall further
progress in realistic rendering applications. In my talk, I will
present an alternative modeling approach: ``Video-based Rendering'' is
about how real-world scenes and events may be acquired from the ``real
thing''. Given a handful of synchronized video recordings, complex,
time-varying scenes and natural phenomena can be modeled from reality
to be incorporated into time-critical 3D graphics applications.
Photo-realistic rendering quality and truly authentic animations can be
obtained. Besides offering a solution for realistic rendering
applications in computer graphics, research into video-based modeling
and rendering algorithms also leads to tools for video editing and may
even pave the way towards new forms of visual media.
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Marcus Magnor
Marcus
Magnor is head of the Independent Research Group NWG3:
Graphics-Optics-Vision at the Max-Planck-Institut für
Informatik in Saarbrücken, Germany. He received his B.A. in 1995
from the University of Würzburg, Germany, and his M.S. in
Physics in 1997 from the University of New Mexico, USA. He then
joined Bernd Girod's Telecommunications research group at the
University of Erlangen, Germany, where he received his Ph.D. in
Electrical Engineering in 2000. For his post-graduate work, he
joined Stanford University's Computer Graphics Lab as
Research Associate, before coming to the MPI für Informatik in
early 2002.
His research interests in computer graphics include video-based
rendering, realistic and interactive visualization, as well as dynamic
geometry processing. Beyond graphics, he is working on
interdisciplinary research topics such as dynamic scene analysis,
multimedia coding and communications, and physics-based modeling.
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Eugene Fiume-
"The next 40 years of computer graphics" |
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13 juin 2005
Résumé:
The year 2003 marked the fortieth
anniversary of the inception of computer graphics. In 1963, Ivan
Sutherland demonstrated the potential of interactive computer graphics
with his remarkable project called Sketchpad. In the intervening
forty years, our field has made astonishing scientific and
technological progress. However, we are experiencing a
realisation of Sutherland's ideas only now. After reviewing our
progress to date, I will explore the inevitable growth over the next
forty years of disparate technologies such as embedded systems,
computer graphics, human-computer interfaces, artificial intelligence,
broadband wireless communication, and intelligent data storage to posit
a future for computer graphics that is already changing how we think
about computation and visual depiction. It may well be that the
science fiction writers were correct. Future computer systems
will allow people to create convincing virtual worlds of their own
making. Computational visual depiction will soon achieve a state
of being able to fool most of the people most of the time. The
problems and opportunities of such a future are important to
contemplate now. Our potential to tell big lies will be just as
great as our potential to tell big truths. How will we and our
children distinguish one from the other?
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Eugene Fiume
Eugene Fiume is Professor and past Chair of the Department of Computer
Science at the University of Toronto, where he also co-directs the
Dynamic Graphics Project. Following his B.Math. degree from the
University of Waterloo and M.Sc. and Ph.D. degrees from the University
of Toronto, he was an NSERC Postdoctoral Fellow and Maitre Assistant at
the University of Geneva, Switzerland. He was awarded an NSERC
University Research Fellowship in 1987 and returned to the University
of Toronto to a faculty position. He was Associate Director of the
Computer Systems Research Institute, and was a Visiting Professor at
the University of Grenoble, France. He is or was a member of various
boards, including the Scientific Advisory Board of GMD, Germany, and
the Max-Planck Center for Visual Computing and Communication; the Board
of Directors of TrueSpectra, Inc. in Toronto; the Board of Directors of
CITO; the Advisory Boards of CastleHill Ventures, PlateSpin, BitFlash,
TrueSpectra, OctigaBay Systems and NGRAIN Corporation; and the
Executive Advisory Board of the IBM Lab in Toronto.
Eugene has participated in many task forces and reviews of research
institutes around the world. He has had a long association with the
computer graphics and electronic media industries in Canada and the
U.S., notably with Alias|wavefront, where he was Director of Research
and Usability Engineering while on leave from the university. He now
works with several companies in an advisory capacity on both
technological and business issues. He also works with venture capital
companies on due diligence and strategy.
Eugene's research interests include most aspects of realistic computer
graphics, including computer animation, modelling natural phenomena,
and illumination, as well as strong interests in internet based
imaging, image repositories, software systems and parallel algorithms.
He has written two books and (co-)authored over 90 papers on these
topics. Eleven doctoral students and twenty master's students have
graduated under his supervision. He has won two teaching awards, as
well as Innovation Awards from ITRC for research in computer graphics
and Burroughs-Wellcome for biomedical research. He was also the Papers
Chair for SIGGRAPH 2001, and is Chair of the SIGGRAPH Awards Committee.
His industrial interests include technology transfer in the Information
Technology area, internet-based applications, wireless and multimedia
systems, web-based services, large-scale computation, and the
interaction of information technology and business.
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Isabelle Viaud-Delmon -
"La réalité virtuelle en neurosciences comportementales:
du paradigme expérimental à l'objet d'études"
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29 mars 2005
Résumé:
Les dispositifs de réalité virtuelle (RV) ont permis la
mise en place de nombreux paradigmes de recherche en neurosciences
comportementales ces dernières années. La facilité
avec laquelle il est possible de manipuler expérimentalement les
différentes informations sensorielles à la disposition du
sujet fait de la RV un outil de choix pour l'étude de
l'intégration multisensorielle chez l'homme et de ses troubles.
Par ailleurs, dans le domaine de la psychopathologie clinique,
l'exposition de patients à des environnements virtuels permet de
mettre en oeuvre de nouvelles formes de thérapie
présentant de nombreux intérêts.
Cependant, l’utilisation de ces dispositifs pose au moins deux
problèmes majeurs, en particulier en psychopathologie clinique
et expérimentale. Le premier est lié au nombre
limité de modalités sensorielles sollicitées par
l'outil, qui se limite le plus souvent à intégrer les
modalités visuelles et idiothétiques (ensemble des
informations proprioceptives et vestibulaires). Le deuxième est
lié au caractère "déréalisant" de la
réalité virtuelle, et renvoie à la notion de
présence. Au plan psychopathologique, un certain nombre de
questions se pose. Par conséquent, si la RV représente un
dispositif expérimental en neurosciences comportementales,
elle se doit également de devenir un objet d'étude.
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Isabelle Viaud-Delmon
CNRS UPMC, UMR 7593
Hôpital de la Salpêtrière – Paris
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01 février 2005
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Sylvain
Lefebvre -
"Modèles d'habillage de surfaces pour la synthèse
d'images"
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03 décembre 2004
Résumé:
La complexité des objets ne tient pas
seulement dans leur forme mais également dans l'apparence de
leur surface. En synthèse d'image, les modèles
d'habillage de surface permettent de définir et de faire varier
le long des surfaces les propriétés du matériau
(couleur, brillance, rugosité, etc .). Par exemple, le placage
de texture permet d'appliquer une image (la texture) à la
géométrie d'un objet. Cependant la taille des
mondes représentés dans les applications actuelles ne
cesse d'augmenter. Créer des textures détaillées
capturant la richesse et la complexité du monde réel sur
de si larges domaines est devenu une tâche longue et difficile.
En outre le placage de texture n'est pas adapté à toutes
les situations. Les textures contenant de petits motifs
distribués sur un fond homogène (feuilles mortes,
pierres, fleurs, ...) gaspillent de la mémoire. Les textures
animées ou dynamiques (impacts, traces de pas, gouttes d'eau,
...) sont difficiles à représenter. La taille
mémoire disponible, relativement faible en comparaison de la
taille des données utilisées, contraint les artistes qui
doivent trouver des raccourcis. Aspects flous ou
répétitions évidentes sont des défauts
visuels souvent observés. Dans les applications interactives ces
contraintes sont encore plus fortes. Or l'interactivité est
devenue un élément clé de la synthèse
d'image: que ce soit dans les simulateurs, les jeux vidéos, ou
pour pré--visualiser rapidement des résultats avant de
longs calculs d'images. Nous proposons de nouveaux modèles
d'habillage qui permettent, tout comme le placage de texture,de faire
varier les propriétés d'un matériau le long de la
surface d'un objet. Nos modèles répondent aux besoins des
applications modernes: vastes domaines texturés, détails
appliqués localement et textures animées ou dynamiques.
Ils sont basés sur des approches procédurales mais
également sur des structures de données qui permettent de
s'affranchir des limitations du placage de texture. La plupart de nos
modèles sont conçus pour les processeurs graphiques
actuels, sur lesquels ils sont directement implémentés.
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Nathan Litke -
"A variationnal approach to optimal surface parametrization"
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28 septembre 2004
Résumé:
In this talk I will present a variational
approach to the construction of low-distortion parameterizations for
surfaces of disc topology. Our approach is based on principles from
rational mechanics, whereby the parameterization is described in terms
of a minimizer of an energy functional which is well understood from
the theory of elasticity. In particular, we use the axioms of isotropy
and frame indifference to derive an energy based on a unique set of
measures. These capture the usual notions of area, length and angle
preservation in a single energy functional, allowing for a trade-off
between these measures without sacrificing mathematical guarantees such
as well-posedness. This makes is possible to simultaneously optimize
the parameterization for multiple criteria. For instance, one may
choose the parameterization with the least area distortion amongst all
conformal parameterizations, etc. Due to its foundation in mechanics,
numerical methods for minimizing the energy based on finite element
discretizations are well understood, leading to a straightforward
implementation. Throughout this talk I will demonstrate the flexibility
of our method with numerous examples.
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Nathan Litke:
Nathan Litke est un candidat au doctorat a Caltech
sous la direction
de Peter Schroeder. Il sera a Sophia lundi et mardi en visite.
http://www.cs.caltech.edu/~njlitke/
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Jim Hanan -
"Modelling of
processes in dynamic environments:
>From Cells to Ecosystems"
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4 juin 2004
Résumé:
Computational science has a large role to play in helping the biologist
deal with the complexities of the systems they study. This
presentation will have a look at how an individual-based simulation and
visualisation approach can be used in studying a range of processes
from cellular to ecosystem level. A central theme is the
modelling of dynamic processes in dynamic structures.
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Jim Hanan:
Dr Jim Hanan
Principal Research Fellow
ARC Centre of Excellence for Integrative Legume Research,
ARC Centre for Bioinformatics, ARC Centre for Complex Systems,
and Advanced Computational Modelling Centre
The University of Queensland
Brisbane, Australia
Education
B.Sc. (Hons) (1977) University of Manitoba, Canada
M.Sc. (1988) University of Regina, Canada
Ph.D. (1992) University of Regina, Canada
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15 novembre 2002
Résumé:
La simulation dynamique permet de génerer automatiquement des
mouvements complexes et réalistiques, permettant aux personnes
s'occupant de l'animation et de la modélisation de ne pas
s'inquieter des détails.Mais que faire si vous vous
intéressez aux details? Pour les animations
méticuleusement choregraphiées de Pixar, l'utilisation de
la simulation dynamique seule ne va pas nécessairement fournir
ce que le metteur en scène veut. Cette présentation
discutera de trois approches différentes permettant de
controller nos besoins en comportement dynamique (ou un semblant de
dynamisme) satisfaisant l'esthetisme produit. Premièrement, les
"Fausses Dynamiques" -- une technique non dynamique utilisée
pour animer le chien Slinky et plusieurs autres modèles de Toy
Story. Deuxièment la "Pseudo Dynamiques", une technique
partiellement dynamique utilisée pour animer la pluie dans "1001
Pattes". Enfin, le "Mouvement Plausible", une technique
spéculative qui est un des domaines de mes recherches actuelles.
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Ronen Barzel:
Ronen Barzel a rejoint Pixar en 1993 pour travailler
sur Toy Story dans différents rôles, s'occupant notamment
de la modélisation des cables, des cordes et du chien Slinky, il
est aussi membre de l'équipe éclairage et a
travaillé sur les méthodes et le logiciel
d'éclairages. Depuis il travaille dans la partie R&D de la
modélisation, l'éclairage et les outils d'animations. Il
est diplomé en math/physique et a un master en informatique de
la Brown University, et a passé une thèse en informatique
a Caltech où il a travaillé sur les "contraintes
dynamiques" and la modélisation basé physique. Il est
l'éditeur en chef de Journal of Graphics Tools. A partir de
janvier 2003 il visitera l'Ecole Polytechnique, pour donner un cours
sur l'animation de synthèse.
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Victor
Ostromoukhov -
"La couleur dans la
technologie, la psychologie et les arts plastiques"
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14 juin 2002
Résumé:
La couleur joue un rôle important dans de
nombreuses activités humaines, ainsi que dans la vie
quotidienne. Depuis l'antiquité, les hommes ont essayé
d'expliquer le phénomène complexe de la vision en
couleur. Dans ma présentation, je montrerai différentes
facettes de la couleur, comme vue par des peintres et des critiques
d'art, ainsi que par des personnes de l'informatique graphique, et
aussi par des psychologues expérimentaux et des
neuroscientifiques. Nous ferons le tour des concepts de base de la
science des couleurs modernes, y compris les derniers standards pour
les modèles d'apparence des couleurs utilisés dans les
technologies de l'image.
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Victor Ostromoukhov :
(Dept.Comp.Sc.& Op.Res. /
University of Montreal)
Victor Ostromoukhov a
étudié les mathématiques, la physique et
l'informatique au Moscou Phys-Tech (MIPT). Après avoir
été diplomé en 1980, il a passé plusieurs
années avec d'importantes entreprises industrielles en Europe et
en Amérique (SG2, Paris; Olivetti, Paris et Milan; Canon
Information Systems, Cupertino, CA) comme chercheur scientifique et/ou
en développeur informatique. Il a complété sa
thèse en informatique à la Swiss Federal Institute of
Technology (EPFL, Lausanne, 1995), où il a continué
à travailler en tant que maître de conférence et
senior researcher. Professeur invité à
l'Université de Washington, Seattle, en 1997. Chercheur
scientifiques au Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA,
de 1999 à 2000. Professeur associé a l'Université
de Montreal, depuis août 2000. Ses domaines de recherche sont
principalement en informatique graphique, et plus spécifiquement
dans le rendu non-photoréaliste, la synthèse de textures,
la science des couleurs, le demi-ton, et l'art digital.
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Sébastien Roy -
"Vision 3D: Vers une
reconstruction de scènes automatique"
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8 avril 2002
Résumé:
Ce séminaire s'intéressera au
problème de la reconstruction 3D à partir d'images
multiples prises de points de vue arbitraires. Nous observons que les
algorithmes actuels en stéréoscopie, qui
requièrent des points de vue similaires, ne se
généralisent pas facilement au cas de "caméras
arbitraires". La raison est que les occlusions, problème mineur
en stéréoscopie, deviennent un obstacle apparemment
insurmontable lorsque, par exemple, deux caméras sont en face
l'une de l'autre.
Nous décrirons une généralisation de l'approche
par flot maximum, capable de minimiser globalement et efficacement
certaines fonctions de mise en correspondance,vers le cas d'images
multiples de caméras arbitraires. Elle diffère des autres
méthodes (space carving, plane sweep, ...) par son approche
globale plutôt que locale au problème des occlusions.
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Sébastien Roy:
(Laboratoire
de Vision 3D / Université de Montréal, Canada)
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Oliver
Deussen -
"Modélisation et rendu de scènes botaniques
complexes" |
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11 décembre 2001
Résumé:
Créer une scène avec une
végétation complexe est un challenge pour deux raisons :
la gestion d'une géométrie très complexe et la
simulation d'une interaction complexe de la lumière.
La discussion couvrira certains aspects de cet environement.
Premièrement, une méthode de modélisation sera
présentée permettant à l'utilisateur de
générer interactivement des modèles de plantes en
utilisant un petit nombres de composantes. Ces plantes sont ensuite
combinées pour former un écosystème complexe en
utilisant des outils interactifs. Des algorithmes de rendu efficace et
réalistique seront décrits. Dans la dernière
partie de la présentation on discutera sur quelques
méthodes de rendu non-réalistique de la
végétation.
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Oliver Deussen:
(University of Dresden)
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Simon Gibson -
"Retrouver les
données géométrique et d'illumination
à partir de séquences d'images"
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16 novembre 2001
Résumé:
Construire des modèles réalistiques
des environements du monde réel est une tâche complexe,
demandant de retrouver la représentation
géométrique des objets ainsi que la description des
caractéristiques de la reflection et de l'illumination des
surfaces.
Dans cette présentation, je présenterai plusieurs
algorithmes que nous avons développé pour reconstruire de
tel models à partir de séquences d'images ou
vidéos. Premièrement, je discuterai des méthodes
automatiques et semi-automatiques de calibration de caméra et de
reconstruction géométriques. Ensuite, je donnerai les
détails d'une nouvelle et flexible approche pour estimer les
caractéristiques de la reflection et de l'illumination des
surfaces qui utilisent des images HDR (High Dynamic-Range) et plusieurs
sources de lumières virtuelles.
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Simon Gibson
(Advanced Interfaces Group, Department of Computer Science / University
of Manchester, UK.) |
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