Studying and solving visual artifacts occurring when procedural texturing with paradoxical requirements - Inria - Institut national de recherche en sciences et technologies du numérique
Master Thesis Year : 2017

Studying and solving visual artifacts occurring when procedural texturing with paradoxical requirements

Abstract

Textures are images widely used by computer graphics artists to add visual detail to their work. Textures may come from different sources, such as pictures of real-world surfaces, manually created images using graphics editors, or algorithmic processes. “Procedural texturing” refers to the creation of textures using algorithmic processes. Procedural textures offer many advantages, including the ability to manipulate their appearance through parameters. Many applications rely on changing those parameters to evolve the look of those textures over time or space. This often introduces requirements contradictory with the structure of the unaltered texture, often resulting in visible rendering artifacts. As an example, to animate a lava flow the rendered texture should be an effective representation of the simulated flow, but features such as rocks floating over should not be distorted, nor brutally appear or disappear thus disrupting the illusion. Informally, we want our lava texture to “change, but stay the same”. This example is an instance of the consistency problem that arises when changing parameters of a texture, resulting in noticeable artifacts in the rendered result. In this project, we seek to classify these artifacts depending on their causes and their effects on textures, but also how we can objectively detect and explain their presence, and so predict their occurrence. Analytical and statistical analysis of procedural texturing processes will be performed, in order to find the relation with the corresponding artifacts.
Les textures sont des images largement utilisées par les artistes infographistes pour ajouter des détails dans leurs rendus. Ces textures peuvent provenir de différentes sources, telles que des images de surfaces réelles, des images créées manuellement dans des logiciels, ou des processus algorithmiques. Ces dernières sont appelées “textures procédurales”. Les textures procédurales offrent beaucoup d’avantages, notamment la possibilité de définir leur apparence à partir de paramètres. Dans de nombreuses situations, ces paramètres évoluent au cours du temps ou dans l’espace. Cela introduit cependant des contraintes contradictoires à l’apparence de la texture originale, introduisant ainsi des artefacts visibles. Par exemple, pour animer un flot de lave, la texture rendue devrait suivre le flot simulé, mais les formes telles que des rochers flottants à la surface ne devraient pas être distordus, ni apparaître ou disparaître brutalement, ce qui casserait l’illusion. Informellement, cette texture de lave doit “changer, mais rester la même”. Cet exemple est une instance du problème de la cohérence temporelle lié à l’évolution de paramètres d’une texture, ce qui introduit des artefacts dans le rendu final. Au cours de ce projet, nous essayons de classer les différents artefacts selon les causes qui les produisent et leurs effets sur les textures. Nous cherchons aussi des méthodes pour décrire objectivement et détecter leur présence, et même prédire leur apparition. Des méthodes analytiques mais aussi statistiques des procédés de texture vont être mis en œuvre, afin de trouver les liens entre artefacts et descripteurs.
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hal-01613342 , version 1 (09-10-2017)

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  • HAL Id : hal-01613342 , version 1

Cite

Vincent Tavernier. Studying and solving visual artifacts occurring when procedural texturing with paradoxical requirements. Graphics [cs.GR]. 2017. ⟨hal-01613342⟩
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