Maria Maxime
Partition spatiale contrainte et convexe pour la simulation basée rayons
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École doctorale :
UFR ou institut :
Secteur de recherche :
Section CNU :
Résumé
Français
Partition spatiale contrainte et convexe pour la simulation basée rayons
Les méthodes basées rayons sont connues pour simuler précisément les phénomènes d'ondes acoustiques, thermiques, radios ou encore optiques. L'efficacité de telles méthodes réside dans leur capacité à déterminer rapidement l'intersection la plus proche entre un rayon et les primitives géométriques composant l'environnement de simulation. Le plus souvent, une structure accélératrice est utilisée pour réduire la complexité algorithmique de la recherche. Ces trente dernières années, de nombreuses structures performantes ont été proposées. Cependant, toutes ont des inconvénients en fonction du type d'application et de la configuration de la scène. Nous proposons d'explorer une voie peu étudiée jusqu'alors, en utilisant une partition de l'espace convexe et contrainte (CCSP) comme structure accélératrice. Ce type de partition se distingue des structures classiques par plusieurs concepts apportant des propriétés uniques et intéressantes. Dans un premier temps, nous proposons une nouvelle structure accélératrice, de type CCSP, spécialement dédiée à la simulation en environnement architectural. Ensuite, nous utilisons ces résultats pour généraliser l'approche à des scènes quelconques. Nous nous concentrons notamment sur l'utilisation d'une tétraédrisation de Delaunay contrainte comme structure accélératrice et proposons un nouvel algorithme de parcours.
Mots-clés libres : Simulation basée rayons, structures accélératrices.
- Simulation par ordinateur
- Infographie
- Tracé de rayons 3D (optique)
- Structures de données (informatique)
- Calcul intensif (informatique)
English
Constrained convex space partition for ray-based simulation
Ray-based methods are known to simulate accurately acoustic, thermic, radios or optic wave propagation phenomena. The efficiency of such a method lies in its capacity to quickly determine the closest intersection between a ray and the geometric primitives making up the simulation environment. Generally, an acceleration structure is used to reduce the algorithmic complexity of the search. These last thirty years, a lot of efficient structures have been proposed. However, all have drawbacks according to the application kind and the scene configuration. We propose to explore a way slightly studied up to then, using a constrained convex space partition (CCSP) as an acceleration structure. This kind of partition differs from conventional structures by several concepts bringing unique and interesting properties. In a first phase, we propose a new acceleration structure, based on a CCSP, specifically dedicated to simulation in architectural environments. Then, we used these results to generalize the approach to any kind of scene. In particular, we focus on the use of a constrained Delaunay tetrahedralization as an acceleration structure and propose a new traversal algorithm.
Keywords : Ray-based simulation, acceleration structures.
Notice
- Diplôme :
- Doctorat d'Université
- Établissement de soutenance :
- Université de Poitiers
- UFR, institut ou école :
- UFR des sciences fondamentales et appliquées (SFA)
- Laboratoire :
- XLIM-SIC
- Domaine de recherche :
- Informatique
- Directeur(s) de thèse :
- Lilian Aveneau, Sébastien Horna
- Date de soutenance :
- 09 novembre 2016
- Président du jury :
- Christophe Renaud
- Rapporteurs :
- Kadi Bouatouch, Tamy Boubekeur
- Membres du jury :
- Lilian Aveneau, Sébastien Horna, Frédéric Mora
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