À partir d'un devoir, un ingénieur vietnamien pose les bases de l'industrie graphique 3D

Pour ceux qui s'intéressent au graphisme, l'algorithme « Phong shading » ne semble pas trop étrange, car il est considéré comme la base qui aide l'industrie graphique 3D mondiale à se développer.

Le terme « ombrage Phong » désigne une technique d'ombrage des images sur ordinateur. Cette technique permet aux images de se rapprocher de la réalité grâce à leurs propriétés tridimensionnelles. Cet algorithme est considéré comme pionnier, sans lequel des logiciels graphiques tels que 3D Max, Maya, Cinema 4D, RenderMan… seraient probablement encore en phase de recherche, voire n'existeraient pas. Cette technique est associée au nom d'un Vietnamien, Bui Tuong Phong.

Brève biographie de Bui Tuong Phong

Bui Tuong Phong est né en 1942 à Hanoï . Il a étudié au lycée Albert Sarraut (aujourd'hui lycée Tran Phu). Il a ensuite émigré à Saïgon avec sa famille en 1954 et a poursuivi ses études au lycée Jean-Jacques Rousseau (aujourd'hui lycée Le Quy Don, 3e arrondissement, Hô-Chi-Minh-Ville).

Ông Bùi Tường Phong - — *M. Bui Tuong Phong – le « père » de la technologie qui est à la base de l’industrie graphique 3D.*

En 1964, il obtient son diplôme d'ingénieur en France, après des études à Grenoble et Toulouse. À cette époque, il participe à la recherche sur les systèmes d'exploitation informatiques, un concept que la plupart des gens ignorent à l'époque. La carrière de Bui Tuong Phong prend un tournant remarquable lorsqu'il arrive aux États-Unis pour préparer un doctorat à l'Université de l'Utah en 1971. C'est là que naissent de nombreux talents pour des sociétés graphiques renommées telles que Pixar, Adobe, Silicon Graphics... Dans une école pionnière en informatique , il bénéficie de plus d'espace et d'opportunités pour se développer et s'épanouir. Bui Tuong Phong termine sa thèse de doctorat en 1973. Cependant, ce génie meurt jeune, deux ans plus tard, d'une leucémie, au moment même où il accepte une invitation à devenir maître de conférences à l'Université Stanford.

Từ trái qua: ảnh 2D, ảnh 3D không đổ bóng, ảnh 3D có Phong shading. — *De gauche à droite : image 2D, image 3D sans ombrage, image 3D avec ombrage Phong.*

D'un devoir à la maison à un algorithme fondamental pour les graphiques 3D

Le professeur Ivan Sutherland a donné une mission à Phong et à trois amis (Jim Clark, Robert McDermott et Raphael Rom) : créer un modèle informatique 3D d'un objet réel. Autrement dit, créer une image immédiatement reconnaissable. Le groupe a décidé d'utiliser la Volkswagen de la femme d'Ivan pour créer le modèle informatique. Ils ont divisé la voiture en points et en polygones, facilitant ainsi les mesures et la saisie des données. Phong et Raphael, de petite taille, ont été chargés de mesurer du sol vers le haut. Pendant ce temps, Robert et Jim ont profité de leur petite taille pour s'occuper du toit vers le bas.

Nhóm của Phong đo đạc và đánh dấu từng điểm để có số liệu chi tiết dựng mô hình 3D của chiếc xe Volkswagen. — *L'équipe de Phong a mesuré et marqué chaque point pour obtenir des données détaillées afin de construire un modèle 3D de la voiture Volkswagen.*

Cependant, le modèle 3D de la carrosserie Volkswagen n'a pas convaincu le professeur Ivan, car il semblait sans vie. Le groupe d'étudiants a continué à modifier et à tester de nombreuses options. À la dixième semaine, date limite du projet, Phong a eu l'idée d'appliquer les mathématiques pour simuler la source lumineuse éclairant l'objet. À partir de l'étude des phénomènes optiques, il a écrit une équation de modèle, équilibrant la qualité de l'image afin de ne pas surcharger la mémoire limitée de l'ordinateur à ce moment-là. Il a également décrit les réflexions et la diffusion dans la courbe, et identifié la partie obscurcie du modèle.

Một hình khối 3D được thể hiện trên mặt phẳng (trái) và theo kỹ thuật Phong shading (phải). — *Un cube 3D est représenté sur un plan (à gauche) et par la technique d'ombrage Phong (à droite).*

Selon les recherches de Bui Tuong Phong, une forme 3D n'est considérée comme complète que lorsqu'elle est pivotée à 360 degrés sans aucune erreur géométrique. Grâce aux travaux précédents et à la technique d'ombrage de Phong, nous disposons des bases nécessaires pour contribuer au développement de l'industrie graphique 3D mondiale telle qu'elle est aujourd'hui.

Tuoitre.vn

Source : https://cuoi.tuoitre.vn/tu-mot-bai-tap-ve-nha-ky-su-viet-tao-ra-nen-tang-nganh-do-hoa-3d-20240715184321797.htm