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Rendu VR d'une riviere en 2000.
La
3D temps reel
qui concerne l'
imagerie de synthese
, est une methode de representation de donnees tri-dimensionnelles pour laquelle chaque image composant l'animation est
rendue
dans l'instant qui precede son affichage. La 3D temps reel ne doit pas etre confondue avec les effets
stereoscopiques
(relief en trois dimensions, meme s'il est possible de faire de la
3D temps reel
en relief), ni avec un
systeme temps reel
pour lequel le respect des contraintes temporelles et au moins aussi important que le resultat.
La vitesse de rendu doit permettre une animation fluide. La 3D temps reel s'oppose a la
3D precalculee
dans la mesure ou le rendu des donnees 3D est immediat. Le temps de rendu en 3D temps reel est imperceptible, il doit etre inferieur a la
persistance retinienne
, ce qui explique le besoin de l'
acceleration materielle
, en
glide
, en
OpenGL
, en
Direct3D
, de
moteurs 3D
mettant en œuvre des
algorithmes
optimises, mais egalement de nombreux pretraitements sur les
scenes 3D
.
Le rendu des donnees 3D s'effectue directement sur le peripherique d'affichage, contrairement a la 3D precalculee ou le rendu est une video.
Les formats de la 3D temps reel comportent des donnees 3D (geometrie, texture, animation) et un scenario predefini ou interactif (scripts).
La 3D temps reel permet de ce fait un grand degre d'interactivite : possibilites d'immersion, de controle d'animation, d'interactivite avec la scene 3D…
La 3D temps reel est au cœur d'applications telles que la visite virtuelle, la simulation, la visualisation et la conception CAO/CFAO, la 3D pour le web (≪ Web3d ≫), le jeu video,
etc.
Afin d'ameliorer la
fluidite de rendu
, les scenes 3D, parfois issues d'une
maquette numerique
, peuvent necessiter une preparation en amont de la visualisation, comme la simplification des geometries et le precalcul des eclairages.
Le temps de rendu d'une scene 3D depend considerablement de la finesse du
maillage
, c'est-a-dire du nombre de
triangles
a afficher par la
Carte graphique
.
Si l'on dispose des donnees CAO, il est possible de configurer le
mailleur
a un certain niveau de qualite afin d'ajuster ce nombre de polygones (voire de generer plusieurs maillages de qualites differentes pour des
LOD
).
Il est egalement possibles de travailler directement sur des maillages, en appliquant des algorithmes de simplification de maillage (decimation, idealisation, suppression de sous-parties non visibles…).
Le calcul des eclairages realistes necessite des
algorithmes
couteux comme le
ray tracing
ou l'
illumination globale
.
Cette etape peut dans le cas d'objets non animes (par exemple une salle) etre precalculee. Les resultats de ces calculs peuvent alors etre stockes dans des
textures
ou en tant que couleurs aux sommets des
maillages
.
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