Collaboration Poitiers / Saint-Etienne / Strasbourg / Sherbrooke

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Collaboration Poitiers / Saint-Etienne / Strasbourg / Sherbrooke

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Depuis avril 2023, un groupe de travail informel autour de la description d’une surface rugueuse dans le but d’estimer les interréflexions a été initié avec des collègues de l’université de Poitiers.

Les collaborateurs sont :

  • Lionel Simonot (Institut Pprime – univ. Poitiers, équipe Physique et Propriétés des Nanostructures) qui s’intéresse aux propriétés optiques et à l’apparence des matériaux à différentes échelles,
  • Daniel Meneveaux, Benjamin Bringier et Mickaël Ribardière (Xlim – Poitiers) qui ont développé la méthode de reconstruction de surface ainsi qu’un goniospectrophotomètre virtuel permettant de calculer la BRDF,
  • Guillaume Gillet (Xlim – Limoges et actuellement au Canada – Sherbrooke) qui s’intéresse également à ces questions en informatique graphique,
  • Thierry Lépine et Mathieu Hébert de l’IOGS de Saint-Etienne qui s’intéressent aux réflexions multiples dans une cavité unique,
  • Basile Sauvage et Charline Grenier (ICube Strasbourg) qui s’intéressent à la synthèse et au contrôle spatial de textures procédurales pour la synthèse/le rendu

Réunions, collaborations, soutenances :

  1. Première réunion en visio : lundi 3 avril de 11h30 à 13h00.
  2. Mobilité interlaboratoires GdR-IGRV pour Clément Poull (en 3ème année de thèse au LIB à Dijon) qui passera une semaine (décembre 2023) au XLIM à Poitiers avec Daniel Meneveaux, Sébastien Horna et Mickaël Ribardière, autour de la représentation la plus fidèle possible de l’apparence de matériaux complexes (rugueux)
  3. Soutenance de thèse d’Elsa Tamisier le 18/12 à Poitiers (XLIM) : https://www.xlim.fr/personnel/tamisier-elsa
  4. Réunion de présentation de chacune de nos thématiques (Strasbourg, Poitiers, Sherbrooke et Dijon) : jeudi 1er fév. 2024 à Paris

Problématique :

Nous nous plaçons dans le cadre des modèles de BRDF dits à microfacettes qui ont longtemps négligé les inter-réflexions entre microfacettes. Dans ces modèles, la surface rugueuse est définie par la fonction de distribution de normales (NDF) des microfacettes, elle-même généralement définie par un seul paramètre de rugosité (parfois 2). Depuis quelques années, des modèles permettent d’obtenir de manière semi-analytique la contribution de ces inter-réflexions mais avec des hypothèses irréalistes :
  • en considérant une surface constituée de longues cavités en V orientées de manière uniformément aléatoire ;
  • en supposant les pentes des microfacettes complètement décorrélées même avec ses voisines les plus proches.
Les collègues de Xlim ont proposé une méthode permettant de construire une microtopographie « plus réaliste » (avec des contraintes de continuité) pour une NDF donnée. Ils peuvent ainsi expliciter les réflexions multiples sur cette microtopographie particulière. De manière attendue, la contribution des inter-réflexions est très variable pour une même NDF. Typiquement, les inter-réflexions sont beaucoup plus importantes pour une surface avec des concavités (creux) qu’avec des convexités (bosses). Notre question est de savoir s’il est possible d’estimer les inter-réflexions sans expliciter la microtopographie avec une description statistique de la surface rugueuse complétant la NDF ?

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