Sujet de stage
Modélisation et rendu photo-réaliste des vitrages
Contexte
Le groupe SAINT-GOBAIN (www.saint-gobain.fr) est le leader mondial de l’habitat avec des solutions innovantes dans la conception et la distribution de matériaux de construction, en particulier pour les verres et les vitrages. SAINT-GOBAIN RECHERCHE a décidé récemment de développer une activité de réalité virtuelle pour valoriser les solutions et les innovations du Groupe dans le domaine de l’Habitat.
Pour une restitution visuelle de très haute qualité, il faut être capable de modéliser les phénomènes physiques (optiques) des matériaux composant les vitrages, et notamment des couches interférentielles déposées à leur surface. Il faut également maitriser parfaitement la colorimétrie.
Objectifs du stage
Dans une première phase, le stagiaire devra mettre en œuvre une suite d’outils matériels et logiciels pour réaliser des images de vitrages à couches interférentielles mesurées et simulées. Il évaluera les erreurs colorimétriques générées par les différentes approximations, afin de connaître la fiabilité de ce type de rendu. Puis une chaine d’outils sera développée afin de pouvoir réaliser facilement des images ou des animations de structures vitrées, depuis le paramétrage de la couche interférentielle, du bâtiment et de l’environnement, jusqu’à la restitution et la perception (visualisation stéréoscopique, impression calibrée, etc…)
Dans une seconde phase, le stagiaire approfondira les deux axes de recherches suivants :
- L’amélioration de la qualité des images produites en rendu précalculé, à travers la prise en compte de davantage de phénomènes optiques comme la polarisation lumineuse, les défauts de couche interférentielle, etc…
- Les possibilités de simplification en vue d’un rendu temps réel. Le rendu temps-réel améliore fortement la perception du verre par son interactivité, mais nécessite des simplifications très fortes dans le calcul optique. Ces simplifications seront préalablement évaluées en rendu pré-calculé afin de connaître les concessions à faire sur la qualité d’image, en fonction des choix techniques possibles pour le rendu temps-réel.
- L’amélioration des protocoles de validation (comparaison réel/virtuel) et de restitution (Moniteurs/Impression, méthodologie de présentation des images)
En parallèle, et sur toute la durée, le stagiaire devra maintenir une veille technologique sur les moteurs de rendu pré-calculé afin de détecter des améliorations significatives sur la performance ou le réalisme.
Thématique et mot-clefs
Image de synthèse, raytracing, colorimétrie, couches minces interférentielles, architecture, spectrophotométrie
Compétences requises
Connaissances en optique, en modélisation numérique et en informatique, avec une solide connaissance de l’anglais écrit et parlé.
Une expérience en imagerie 3D et/ou en photographie serait un plus.
Le travail du stagiaire se fera en concertation avec différents spécialistes. Il doit donc avoir l’esprit d’analyse et de synthèse, de la rigueur scientifique et une bonne autonomie.
Ressources
Stations de travail et salle de projection stéréoscopique de Saint-Gobain Recherche.
Sous-traitance de travaux en externe (modélisation 3D, impression, …)
Cadre du stage
Le stage se déroulera à Saint Gobain Recherche, encadré par le responsable de l’activité Réalité Virtuelle, Thierry Voillequin (Thierry.Voillequin@saint-gobain.com) (tél : 01 48 39 65 39), et par le responsable R&D des couches de façades, Etienne Sandré-Chardonnal (Etienne.Sandre-Chardonnal@saint-gobain.com) (tel : 01 48 39 58 92)
assoafrv.wordpress.com 