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Constructive Volume Geometry Constructive Volume Geometry (CVG)(CVG)
Article de Min Chen & John V. Trucker
COMPUTER GRAPHICS - 2000
Benoît Capelli – Stéphane Renaudie
DESS IMM - 2002
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IntroductionIntroduction
Modélisation 3D : nombreuses méthodes
Difficulté pour représenter l’intérieur d’un objet
CVG : vraie représentation 3Dpoints de l’espace attributs
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PlanPlan
Méthodes pré-CVG
La méthode CVG
Les scènes CVG
Bilan
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I. Méthodes pré-CVGI. Méthodes pré-CVGModélisation de solides
Variété des méthodesVolume dataset
Implicit Surfaces
CSG
…
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I. Méthodes pré-CVGI. Méthodes pré-CVG
CSG : Constructive Solid Geometry
Arbre de représentation des objets
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I. Méthodes pré-CVGI. Méthodes pré-CVGInconvénients de ces méthodes
CSG, implicit surface:Définition de l’intérieur d’un objet
Impossible de définir une atmosphère
Volume datasetOpérations de combinaison
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II. La méthode CVGII. La méthode CVGMéthode de modélisation
Objets complexes
Géométrie définie à partir de l’opacité
Algèbre CVGObjets spatiaux
Opérations combinatoires
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II. La méthode CVGII. La méthode CVGChamps scalaires
f: E3R point attribut
Objets spatiauxn-uplet de champs scalaires o=(O,A1,…,Ak)
Opacité O
Champs élémentaires A1,…,Ak
Signature Σ
Ensemble O(Σ)
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II. La méthode CVGII. La méthode CVGOpérations combinatoires sur les objets spatiaux
Union
Intersection
…
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II. La méthode CVGII. La méthode CVG
Objet = séquence d’opérations
CVG termst ::= o1 | … | on | Ф1(t1, …, tn1) | … | Фm(t1, …, tnm)
avec oi O(Σ), tj sont les CVG terms, Фk les opérations
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II. La méthode CVGII. La méthode CVGClasse d’opacité seul O(Σopacity)
Un seul champs : opacité3 opérations élémentaires
Classe graphiques communesO(Σ4-colours)
O(Σvisualisation)
O(Σphong)…
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II. La méthode CVGII. La méthode CVGVisualisation
Modèle CVG domaine discret
Limite des champs scalaires
Problème des données acquisesPoints dans une grille 3D
Interpolation des valeurs manquantes
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III. Les scènes CVGOrganisation d’un objet spatial
Field level les champs scalaires
Object levelCVG tree (equivalent à CVG term)
Racine : objet finalNœuds : opérationsFeuilles : objets spatiaux
matrice de transformation à chaque nœud
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III. Les scènes CVG
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III. Les scènes CVGRendu sur une image 2D
Couleur visible sur un point :
Lancé de rayon
Somme des opacités rencontrées
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BilanAvantages de cette méthode
Pas de limitation sur les objets
Modélisation de solides et d’atmosphères
InconvénientsLimité à 3 dimensions (scènes fixes)
Attributs qui définissent la géométrie
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ExempleExemple