TP5: Boris Fortin Côté:Insertion d'objets virtuels

Capturer plusieurs expositions d'une sphère métallique

La première partie du tp consistait à recueillir des photos dans le but de créer des images à grande gamme dynamique et
d'obtenir un éclairage à base d'image pour la seconde partie.
Il a donc fallu capturer une série d'images d'une sphère métallique avec des expositions différentes. (Il s'agissait d'ajuster le temps d'exposition entre chaque photo).
J'ai donc parcouru l'université et recueillis ces clichés:

Sphères, plusieurs temps d'expositions

Bureau proche

Dehors

Mur

Bureau loin

Partie 2: Convertir les images capturées en une carte de radiance à haute plage dynamique

Maintenant, il s'agit d'écrire un algorithme permettant d'utiliser une gamme élargie de radiance
en combinant les informations recueillies à partir d'une même scène, à des temps d'exposition varié.
Premièrement, nous voulons calculer une fonction g correspondant à une courbe de progression non-linéaire pour permettre
de conserver le plus d'information possible sur les zones les plus sombres/éclairées. Cette fonction correspond à :

g(Zij) = ln(Ei) + ln(tj)

Zij étant la valeur observée pour un pixel i et une image j
Ei étant la radiance recherchée d'un pixel
et tj étant le temps d'exposition d'une image

Pour ce faire, j'ai utilisé l'algorithme de Debevec et Malik de 1997 avec cette fonction de pondération :
w = @(z) double(128-abs(z-128))
Il ne me restait plus qu'à créer une méthode construireCarte (inspiré de l'équation 6 de l'article), pour calculer les valeurs des pixels de la carte finale, en utilisant encore la fonction de pondération w

Voici les reproductions tonales utilisant l'algorithme de Drago de Luminance HDR.

Partie 3: Rendu d'objets synthétiques dans des photos

En utilisant les images recueillis, j'ai pu créer quatre scènes à l'aide du logiciel Blender, et d'un éclairage
à base d'images. Voici les résultats.

Scène 1 : Bureau proche

Composantes :

Arriere-plan	Vide	Masque	Complet

Résultat final :

Le résultat final n'est pas convaincant.. Il y a place à amélioration..
J'ai utilisé les objets basiques de Blender, le look métallique de la sphère et du cylindre (poubelle?) permet
d'avoir une bonne idée de la scène ambiante. Le singe a une simple coloration verte avec lui aussi des reflets.
Quelques point à améliorer:
- Je n'ai pas placé suffisamment de surfaces (une) pour accueillir l'ombre de chaque objet.
- La démarcation de la surface est visible.
- Objets utilisés ennuyants.

Scène 2 : Scène extérieure

Composantes :

Arriere-plan	Vide	Masque	Complet

Résultat final :

Le résultat final est pas mal, mais j'aurais du utiliser une surface pour bien voir les ombres.
J'ai utilisé une texture réfléchisante pour les TIE fighters pour la coque, mais appliqué un noir
pour les vitres pour conserver les détails.
Aussi, comme j'utilisais trop les surfaces réfléchissantes le faucon millénium est en legos.
Les objets sont moins ennuyant que précédemment, mais il y a place à amélioration.

Scène 3 : Mur

Composantes :

Arriere-plan	Vide	Masque	Complet

Résultat final :

Premier bon résultat!
Comme j'avais encore une photo sans surface horizontale, j'ai décidé de faire une scène en utilisant le mur.
J'ai donc placé plusieurs insectes fascinés par la classique sphère métallique.
J'ai utilisé des textures de tissus pour les insectes. (Soie pour les araignées notamment et velour pour la coquerelle rouges et la coquerelle bleue)
J'aime beaucoup les ombres dans cette scène, on peut voir que la lumière est plus diffuse. C'est bien l'effet désiré, la photo est prise à côté d'une grande fenêtre.
J'ai aussi voulu assombrir une coquerelle avec la plus grosse araignée, mais bon la scène est très éclairée.
Notons aussi les sufaces utilisées pour les ombres qui ne paraissent pas beaucoup!

Scène 4 : Bureau loin

Composantes :

Arriere-plan	Vide	Masque	Complet

Résultat final :

Je voulais réaliser une dernière scène, mais je n'avais pas pris suffisamment de photos.. J'ai donc réutilisé des photos additionnelles du bureau, prise à une plus grande distance
Le résultat est intéressant, mais l'idée originale semble meilleure sur papier..
J'ai placé deux armée de soldats face à face avec des textures de vitres. J'ai espéré que les effets lumineux soient plus intéressants, mais la combinaison de deux soldats donne une couleur sombre, pas très intéressante..
On peut tout de même distinger les ombres colorées des soldats et leur réflexion dans la pièce centrale.
Cette dernière a une texture de bronze, d'argent et d'or, j'aime bien le résultat. Un autre aspect bien réussi de la scène est l'intégration des surfaces planes.

Au final, j'aurais du réutiliser la série de photo qui étaient plus proche, mes objets n'occupent pas la scène suffisamment, plus gros, le résultat aurait été moins "réaliste".