Carte de hauteur: Explorer la représentation du terrain grâce à la vision par ordinateur

Par Fouad Sabry

Qu'est-ce que Heightmap

En infographie, une carte de hauteur ou un champ de hauteur est une image raster utilisée principalement comme grille globale discrète dans la modélisation d'élévation secondaire. Chaque pixel stocke des valeurs, telles que des données d'élévation de surface, pour les afficher en infographie 3D. Une carte de hauteur peut être utilisée dans le mappage de relief pour calculer l'endroit où ces données 3D créeraient une ombre dans un matériau, dans le mappage de déplacement pour déplacer la position géométrique réelle des points sur la surface texturée, ou pour un terrain où la carte de hauteur est convertie en un maillage 3D.

Comment vous en bénéficierez

(I) Insights et validations sur les sujets suivants :

Chapitre 1 : Heightmap

Chapitre 2 : Modèle numérique d'élévation

Chapitre 3 : Cartographie de texture

Chapitre 4 : Nuage de points

Chapitre 5 : Cartographie de relief

Chapitre 6 : Voxel

Chapitre 7 : Cartographie normale

Chapitre 8 : Lancement de rayons

Chapitre 9 : Terragen

Chapitre 10 : Cartographie des déplacements

(II) Répondre aux principales questions du public sur la heightmap.

(III) Exemples concrets d'utilisation de la heightmap dans de nombreux domaines.

À qui s'adresse ce livre

Les professionnels, les étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, les passionnés, les amateurs et ceux qui souhaitent aller au-delà des connaissances ou des informations de base pour tout type de carte de hauteur.

 

 

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 5 mai 2024

Aperçu du livre

Carte de hauteur

Exploration de la représentation du terrain grâce à 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

Carte de hauteur

Exploration de la représentation du terrain grâce à la vision par ordinateur

Fouad Sabry

Copyright

Heightmap © 2024 par Fouad Sabry. Tous droits réservés.

Aucune partie de ce livre ne peut être reproduite sous quelque forme que ce soit ou par quelque moyen électronique ou mécanique que ce soit, y compris les systèmes de stockage et de récupération d'informations, sans l'autorisation écrite de l'auteur. La seule exception est celle d'un critique, qui peut citer de courts extraits dans une critique.

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 : Heightmap

Chapitre 2 : Modèle numérique d'élévation

Chapitre 3 : Mappage de texture

Chapitre 4 : Nuage de points

Chapitre 5 : Cartographie des reliefs

Chapitre 6 : Voxel

Chapitre 7 : Cartographie des normales

Chapitre 8 : Lancer de rayons

Chapitre 9 : Terragen

Chapitre 10 : Cartographie des déplacements

Appendice

À propos de l'auteur

Chapitre 1 : Heightmap

Une heightmap ou heightfield est une image raster utilisée principalement comme grille globale discrète dans la modélisation d'élévation secondaire en infographie. Dans l'infographie 3D, chaque pixel contient des valeurs, telles que des données d'élévation de surface, pour l'affichage. Une heightmap peut être utilisée dans le bump mapping pour déterminer où les données 3D projettent des ombres dans un matériau, dans le mapping de déplacement pour déplacer la position géométrique réelle des points sur une surface texturée, ou dans le terrain où la heightmap est transformée en maillage 3D.

Une heightmap a un canal qui est lu comme une distance de déplacement ou une « hauteur » par rapport au « sol » d'une surface et qui est parfois affiché sous forme de luminance d'une image en niveaux de gris, représentant la hauteur minimale en noir et la hauteur maximale en blanc.

Une fois la carte rendue, chaque unité du canal de hauteur peut avoir son déplacement spécifié par le concepteur, qui correspond au « contraste » de l'image.

Les heightmaps peuvent être enregistrées dans des formats d'image en niveaux de gris existants, indépendamment des métadonnées spécialisées, ou dans certains formats de fichiers, notamment Daylon Leveller, GenesisIV et Terragen.

De plus, l'utilisation de canaux de couleur distincts peut être utilisée pour améliorer les détails.

Par exemple, une image RVB 8 bits normale ne peut afficher que 256 valeurs de niveaux de gris et 256 hauteurs.

En utilisant des teintes, plus de valeurs de hauteur peuvent être enregistrées (pour une image 24 bits), 2563 = 16 777 216 hauteurs peuvent être représentées (2564 = 4 294 967 296 si le canal alpha est également utilisé)).

Cette méthode est particulièrement avantageuse sur de vastes zones avec de légères variations de hauteur.

N'utilisant que des valeurs en niveaux de gris, car les hauteurs doivent être mappées à un maximum de 256 valeurs, la représentation géographique apparaît plate, avec des « marches » à des endroits spécifiques.

Dans les systèmes d'information géographique, les cartes de hauteur sont généralement appelées modèles numériques d'élévation.

Les cartes de hauteur peuvent être créées manuellement à l'aide d'une application de peinture standard ou d'un éditeur de terrain. Ces éditeurs restituent le terrain en trois dimensions et permettent à l'utilisateur de modifier la surface. En règle générale, il existe des outils pour élever, abaisser, lisser et éroder le paysage. Un terrain peut également être généré à l'aide d'un algorithme de génération de terrain. Les exemples incluent une fonction de bruit simplexe 2D

Les heightmaps sont largement utilisées dans les logiciels de rendu de terrain et les jeux vidéo contemporains. Les cartes de hauteur sont la méthode optimale pour stocker les altitudes numériques du terrain car, par rapport à un maillage polygonal ordinaire, elles nécessitent beaucoup moins de mémoire pour un niveau d'information donné. La plupart des applications de modélisation informatique 3D contemporaines sont capables d'utiliser les données des cartes de hauteur sous la forme de cartes de relief, de normalité ou de déplacement pour générer rapidement et précisément des terrains complexes et d'autres surfaces.

Dans les premiers jeux qui utilisaient le rendu logiciel, les éléments représentaient fréquemment les hauteurs des colonnes de voxels générées par le lancer de rayons. Dans la grande majorité des jeux vidéo modernes, les éléments indiquent la coordonnée de hauteur des polygones dans un maillage.

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