Projet Infographie
2010-2011
Instructions et calendrier
Le projet est à réaliser en monôme.
Le travail est à rendre pour le vendredi 17 décembre 2010 à 11h dernier délai
exclusivement par courrier électronique à l'adresse nicolas.janey@univ-fcomte.fr. L'archive
WinZip envoyée devra porter le nom de l'étudiant (formaté sous la forme
NOM-Prénom.zip) et s'extraire dans un répertoire portant ce même nom. L'entête du
courrier électronique devra contenir précisément la chaîne
"ProjetIG20102011" suivie du nom de l'étudiant.
Si le calendrier le permet, la dernière séance de TP sera consacrée à une
présentation individuelle du travail réalisé (5 à 10 mn par étudiant).
L'archive WinZip devra contenir un fichier readme.htm où seront indiquées toutes les informations jugées nécessaires à la bonne compréhension du travail réalisé. Ce fichier inclura aussi un descriptif des techniques employées pour réaliser le travail.
L'archive WinZip ne devra contenir que les fichiers strictement nécessaires (sources, solution, projet, makefile, ...) et en tout état de cause occuper moins de 1 Mo. ATTENTION, les .exe, .scr et autres exécutables ne devront pas être sauvegardés dans l'archive faute de quoi, le mail sera rejeté par le serveur de mail de l'université.
Dans les limites décrites ci-dessous, chaque étudiant est libre de choisir la scène qu'il modélisera, animera et affichera. L'un des exemples proposés ci-dessous peut être choisi. Vous êtes libres de proposer d'autres applications. La scène choisie et l'animation développée devront m'être décrites par courrier électronique à la rentrée des vacances de la toussaint.
Sujet
Le projet consiste à développer en C ou C++ et OpenGL un programme d'affichage par système de particules.
La scène affichée est "libre". Il est bien entendu souhaitable
qu'elle se prête bien à un tel affichage. La scène est animée. Le mode d'animation est
"libre".
Un système de particules est constitué de "particules" animées. L'affichage
écran d'une particule consiste fréquemment en l'allumage d'un seul pixel. Dans ce cas,
prise individuellement, une particule ne transcrit qu'une quantité minime d'information
de modélisation. C'est le nombre de particules gérés qui apporte du "poids"
géométrique à la scène.
Les systèmes de particules sont souvent employés pour modéliser des scènes
constituées d'un matériel en mouvement sans "bord" précis: gaz, liquide, ...
Les exemples classiques sont:
- du feu,
- un nuage,
- une nappe de brouillard,
- des embruns,
- une tempête de sable,
- un cyclone,
- une trombe d'eau,
- une explosion,
- une bombe de feu d'artifice,
- un liquide qui coule,
- de l'eau qui cascade,
- de la fourrure,
- ...
Ils peuvent aussi être utilisés pour modéliser des scènes où les particules ne sont
pas dessinées par des pixels mais par de véritables objets présents en grand nombre:
- boules de billard,
- boules de loto ou de bingo,
- planètes en rotation autour du soleil,
- problème des n corps,
- ...
Un autre aspect des systèmes de particules est l'indépendance entre les particules. Dans certains cas, elles devront être liées (fourrure, problème des n corps, ...). Dans d'autre cas, elles pourront rester indépendantes (explosion, ...).
Exemples 1
Simulation d'étoiles en orbite dans une galaxie et simulation de l'accrétion de matière
sur un trou noir:
Programme d'affichage de la "voie lactée"
Programme d'affichage de matière en accrétion sur un trou noir
Les lois qui gouvernent le déplacement des particules sont les lois de Kepler (lois de la mécanique céleste non relativiste). Dans le cas de la galaxie, les particules sont en mouvement circulaire avec une vitesse constante d'autant plus grande qu'elles sont proches du centre de rotation. Dans le cas du disque d'accrétion, les particules ont un mouvement éllicoïdal autour du centre de rotation. Elles accélérent en se rapprochant du centre de masse et disparaissent à une certaine distance (horizon du trou noir) pour être recrées en pourtour.
Exemples 2
Simulation d'une cascade:
Programme d'affichage d'une cascade
Critères d'évaluation
Les critères d'évaluation seront les suivants:
La liste ci-dessus n'est pas triée par ordre d'importance des critères.
Questions, remarques, erreurs
nicolas.janey@univ-fcomte.fr