Filtrage anisotrope: Démêler la complexité visuelle dans la vision par ordinateur

Par Fouad Sabry

Qu'est-ce que le filtrage anisotrope

Le filtrage anisotrope est une technique utilisée en infographie tridimensionnelle qui permet d'améliorer la qualité d'image des textures sur les surfaces d'infographie qui sont vu sous des angles de vision obliques par rapport à la caméra. Cette technique est particulièrement utile dans les situations où la projection de la texture semble non orthogonale.

Comment vous en bénéficierez

(I) Insights, et validations sur les sujets suivants :

Chapitre 1 : Filtrage anisotrope

Chapitre 2 : Mappage de texture

Chapitre 3 : Filtrage de texture

Chapitre 4 : Mipmap

Chapitre 5 : Superéchantillonnage

Chapitre 6 : Anticrénelage spatial

Chapitre 7 : Éclairage par pixel

Chapitre 8 : Rendu (infographie)

Chapitre 9 : Compression de texture

Chapitre 10 : Anti-aliasing

(II) Répondre aux principales questions du public sur l'anisotropie filtrage.

(III) Exemples concrets d'utilisation du filtrage anisotrope dans de nombreux domaines.

À qui s'adresse ce livre

Professionnels, étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, passionnés, amateurs et ceux qui souhaitent aller au-delà des connaissances ou des informations de base pour tout type de filtrage anisotrope.

 

 

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 4 mai 2024

Aperçu du livre

Filtrage anisotrope

Démêler la complexité visuelle dans la vision par ordinateur

Fouad Sabry est l'ancien responsable régional du développement commercial pour les applications chez Hewlett Packard pour l'Europe du Sud, le Moyen-Orient et l'Afrique. Fouad est titulaire d'un baccalauréat ès sciences des systèmes informatiques et du contrôle automatique, d'une double maîtrise, d'une maîtrise en administration des affaires et d'une maîtrise en gestion des technologies de l'information, de l'Université de Melbourne en Australie. Fouad a plus de 25 ans d'expérience dans les technologies de l'information et de la communication, travaillant dans des entreprises locales, régionales et internationales, telles que Vodafone et des machines professionnelles internationales. Actuellement, Fouad est un entrepreneur, auteur, futuriste, axé sur les technologies émergentes et les solutions industrielles, et fondateur de l'initiative One Billion Knowledge.

Un milliard de connaissances

Filtrage anisotrope

Démêler la complexité visuelle dans la vision par ordinateur

Fouad Sabry

Copyright

Filtrage © anisotrope 2024 par Fouad Sabry. Tous droits réservés.

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Couverture dessinée par Fouad Sabry.

Bien que toutes les précautions aient été prises dans la préparation de ce livre, les auteurs et les éditeurs n'assument aucune responsabilité pour les erreurs ou omissions, ou pour les dommages résultant de l'utilisation des informations contenues dans le présent document.

Table des matières

Chapitre 1 : Filtrage anisotrope

Chapitre 2 : Mappage de texture

Chapitre 3 : Filtrage des textures

Chapitre 4 : Mipmap

Chapitre 5 : Superéchantillonnage

Chapitre 6 : Anticrénelage spatial

Chapitre 7 : Éclairage par pixel

Chapitre 8 : Rendu (infographie)

Chapitre 9 : Compression de texture

Chapitre 10 : Anticrénelage

Appendice

À propos de l'auteur

Chapitre 1 : Filtrage anisotrope

En infographie 3D, le filtrage anisotrope (en abrégé AF) est une technique permettant d'améliorer la qualité d'image des textures sur des surfaces à des angles de vue obliques par rapport à la caméra, où la projection de la texture (et non le polygone ou autre primitive sur lequel elle est rendue) apparaît non orthogonale (d'où l'origine du mot : « an » pour not,  « iso » pour le même, et « tropique » de tropisme, relatif à la direction ; Le filtrage anisotrope ne filtre pas de la même manière dans toutes les directions).

À l'instar du filtrage bilinéaire et trilinéaire, le filtrage anisotrope réduit les effets de crénelage, mais les surpasse en minimisant le flou et en préservant les détails à des angles de vue élevés.

Le filtrage anisotrope est relativement coûteux (principalement la bande passante mémoire et, dans une moindre mesure, le calcul, bien que les règles typiques de compromis espace-temps s'appliquent), et n'était donc pas une caractéristique standard des cartes graphiques grand public jusqu'à la fin des années 1990. Le filtrage anisotrope est de plus en plus répandu dans le matériel graphique actuel (et les logiciels de pilote vidéo) et peut être activé par l'utilisateur via les paramètres du pilote ou par des applications graphiques et des jeux vidéo via des interfaces de programmation.

On s'attend à ce que le lecteur soit familier avec le mappage MIP à ce stade.

Si nous devions étudier un algorithme anisotrope plus approximatif, nous trouverions :, le mappage RIP, dans la continuité du mappage MIP, Nous pouvons comprendre comment le filtrage anisotrope améliore le mappage de texture de manière si significative.

Si nous avons besoin de texturer un plan horizontal à un angle oblique par rapport à la caméra, nous devons faire pivoter la texture, En raison d'une baisse de la fréquence de l'image le long de l'axe vertical, la minimisation standard de la carte MIP donnerait une résolution horizontale insuffisante.

En effet, chaque niveau MIP est isotrope dans le mappage MIP, de sorte qu'une texture 256 × 256 est réduite à une image 128 × 128, puis à une image 64 × 64 et ainsi de suite, Par conséquent, la résolution sur chaque axe diminue simultanément de moitié, Par conséquent, une sonde de texture de texture de carte MIP sur une image échantillonnera toujours une image avec une fréquence identique le long de tous les axes.

Ainsi, lors de l'échantillonnage, pour éviter le crénelage des axes à haute fréquence, de même, les autres axes de texture seront sous-échantillonnés et peut-être flous.

Avec le filtrage anisotrope des cartes MIP, en plus du sous-échantillonnage à 128 × 128, les images sont également échantillonnées à 256 × 128 et 32 × 128, etc.

Ces images anisotropes sous-échantillonnées peuvent être examinées lorsque la fréquence de l'image mappée varie le long de chaque axe de texture.

Par conséquent, un axe n'est pas affecté par la fréquence d'écran de l'autre axe, et le crénelage continue d'être évité.

contrairement au filtrage anisotrope plus général, Le mappage MIP fourni à titre d'exemple est limité en ce sens qu'il ne prend en charge que les sondes anisotropes alignées sur l'axe dans l'espace de texture, Par conséquent, l'anisotropie diagonale reste une préoccupation, Malgré le fait que de tels mappages d'espace d'écran sont généralement observés dans des applications réelles de texture anisotrope, ce n'est pas toujours le cas.

Le mappage MIP et les limitations associées alignées sur les axes le rendent médiocre pour un véritable filtrage anisotrope. Il n'est utilisé ici qu'à des fins démonstratives, car les implémentations sont libres de choisir leurs propres solutions. L'implémentation entièrement anisotrope est expliquée en détail ci-dessous.

Dans le langage courant, le