Fondements de la 3D par ordinateur : Temps réel et Ray Tracing

Vous êtes-vous déjà demandé comment les jeux vidéo rendent de vastes mondes en temps réel, ou comment les films d'animation obtiennent un éclairage photoréaliste ? Comprendre les mathématiques et les algorithmes fondamentaux derrière l'infographie est la première étape pour créer vos propres moteurs visuels. Dans ce cours textuel, vous passerez de la compréhension des espaces de coordonnées de base à la mise en œuvre de techniques de rendu classiques, traduisant les mathématiques abstraites en code fonctionnel. Vous acquerrez une compréhension approfondie des pipelines de rastérisation en temps réel et du ray tracing réaliste hors ligne. Ce que vous apprendrez : - Comprendre les mathématiques fondamentales de l'espace 3D, y compris les vecteurs, les matrices et les transformations de coordonnées. - Mettre en œuvre un ray tracer de base pour simuler l'éclairage, les ombres et les reflets réalistes. - Maîtriser le pipeline de rastérisation utilisé dans les moteurs de rendu modernes en temps réel. - Appliquer des modèles d'ombrage, y compris les bases de Phong et du rendu basé sur la physique (PBR), pour simuler différentes propriétés de matériaux. - Configurer des modèles de caméra, des matrices de projection et des transformations de fenêtre d'affichage. - Explorer des concepts graphiques modernes tels que la programmation de shaders et les structures d'accélération pour le ray tracing. Vous commencerez par les concepts géométriques fondamentaux et les systèmes de coordonnées avant d'écrire du code pour manipuler l'espace 3D, progressant éventuellement vers des calculs d'éclairage avancés et des pipelines de rendu. Ce cours est conçu pour les futurs programmeurs graphiques, les développeurs de jeux et les ingénieurs logiciels ayant des connaissances de base en programmation mais aucune expérience préalable en infographie. Commencez votre voyage dans le monde des pixels, des mathématiques et du rendu dès aujourd'hui.