Introduction au rendu volumique avec OpenGL

1.Introduction

Tout d'abord , il faut savoir qu'il est parfois necessaire de representer des données autrement que par l'assemblage de milliers de polygones.
Ainsi pour etudier l'ecoulement d'un flot d'air dans une turbine ou du sang dans une artere , il faut etre capable de distinguer aussi bien la surface exterieure qu'interieure du volume .
On utilise pour cela une representation en grille , qui permet de connaitre les attributs de chaque points .
En imaginant maintenant qu'on associe à chacun de ces points une couleur dont nous pouvons definir l'opacite , on peut alors en attribuant une opacite nulle à certains points faire apparaitre directement les données utiles et occulter les informations superflues .

fig1.1Le nuage de points	fig1.2Les os	fig1.3Les organes

2.Méthode

Il existe , en gros, deux methodes ; l'une purement software qui utilise le raycasting et une autre tirant partie de l'acceleration hardware qui utilise le texture blending
On utilisera ici la deuxiéme méthode qui est la plus rapide et la plus simple à implementer mais qui donne par contre des images de moins bonne qualité.

	Prenons le cube unite et coupons le en tranche dans le sens de la profondeur , le nombre de tranche etant égale à la resolution en z de la grille de points
	Si maintenant on applique à chacune de ces tranches i une texture contenant les donnees de la grille en profondeur i on arrive simplement à simuler un effet de volume

3.Implementation

Un des grands defauts de la méthode decrite plus haut et qu'il faut creer en fait trois tranches de textures, une pour chaque axe, afin que les polygones affichés ne soit jamais paralleles au vecteur vision .

fig3.1Artefacts	fig3.2Resolution

4.Download

L'executable : volume-exe.zip
Les sources : volume-src.zip
Joerg Schmalzl send me a slightly modified source code and a Makefile to compile the source on linux , you can download it here
Some Datas :

a brain : brain.zip
Others data sets can be found here