Logiciel : K3DSurf 0.6.2 : champion du calcul mathématique ?
Posté par Abderrahman Taha (page perso, ). Modéré le 24 juin 2007.
K3Dsurf est un logiciel sous licence GPL qui permet la visualisation et la manipulation de modèles mathématiques dans l'espace de trois, quatre, cinq et six dimensions. K3DSurf supporte les équations paramétriques et les Isosurfaces.
La nouvelle version de K3DSurf v0.6.2 apporte beaucoup d'améliorations au niveau de l'interface graphique et du fonctionnement général du programme, mais la plus importante de ces fonctionnalités est certainement l'introduction d'une nouvelle technique de calcul mathématique : K3DSurf peut désormais prétendre au titre du logiciel de calcul mathématique le plus rapide !
En effet, l'amélioration du calcul est impressionnante et peut varier d'un facteur 1,5 à 5 en moyenne, selon le type et la complexité de la formule mathématique.
La nouvelle version de K3DSurf v0.6.2 apporte beaucoup d'améliorations au niveau de l'interface graphique et du fonctionnement général du programme, mais la plus importante de ces fonctionnalités est certainement l'introduction d'une nouvelle technique de calcul mathématique : K3DSurf peut désormais prétendre au titre du logiciel de calcul mathématique le plus rapide !
En effet, l'amélioration du calcul est impressionnante et peut varier d'un facteur 1,5 à 5 en moyenne, selon le type et la complexité de la formule mathématique.
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joli
trouvé au détour du forum http://k3dsurf.s4.bizhat.com/k3dsurf-ftopic9.html
une jolie série d'images sur http://www.evolution-of-genius.de/3d/ de quoi réconcilier avec les maths ceux qui seraient plutôt artistes dans l'âme que mathématiciens.
Et visiblement, d'après http://k3dsurf.s4.bizhat.com/k3dsurf-ftopic26.html il y a de quoi faire de la doc' pour ceux qui seraient plutôt littéraires ;-)
Peut-être qu'un couplage avec http://fr.wikipedia.org/wiki/Portail:Math%C3%A9matiques permettrait "facilement" de récupérer des descriptions d'objets mathématiques (en allant chercher la page appropriée) et inversement d'effectuer une représentation rapide à partir de formules trouvées au détour de wikipedia ou autre site ?
[^]Re: joli
Bonjour,
Effectivement Taurolf Sauermann est un artiste a part qui a su inventer son propre style, un mélange d'art plastique et de figure mathématiques. Nous avons le plaisir de l'avoir comme modérateur et membre actif sur le forum.
Nous avons aussi le plaisir d'avoir d'autres artistes professionnels sur le forum ainsi que des physiciens ou encore de jeunes étudiants en architecture... Bref, les mathématiques ne sont pas reservés aux matheux (du moins en ce qui concerne l'aspect representatif des figures mathématiques).
Sur le forum, vous pouvez faire vos interventions en français et pour ceux qui ne comprennenent pas l'anglais, ils peuvent toujours utiliser les services d'un traducteur en ligne comme celui la : http://babelfish.altavista.com/tr
N'hésitez pas a vous inscrire et a partciciper par vos propres créations.
Cordialement,
Taha
[^]Re: joli
Tu parles d'un nouvel algo de marching cube pour aller plus vite dans le rendu des isosurfaces. Est-ce que tu as une description quelques part de cette algo ?
Je "m'amuse" à voir si un algo de marching cube pourrait être adapté en hardware.
[^]Re: joli
Bonjour,
Dans l'article, je parle d'une nouvelle table pour l'algorithme du "Marching Cube", qui peut être utilisée pour générer un nombre réduit de polygones (en moyenne moité moin que la table originale). Vous pouvez constater vous même le résultat de cette table en regadant les lignes sur les isosurfaces et les comparer avec les lignes sur les anciennes versions de K3DSurf (ou tout simplement en activant le bouton "Triangles"). Cette description "minimale" de l'Isosurface est trés interessante pour ceux qui travaillent avec des modeleurs 3D et qui souvent ont besoin d'un mesh 3D de bonne qualité mais composé d'un nombre réduit de polygones.
L'implémentation de l'algorithme du MC dans K3DSurf est extrémement rapide ce qui rend son implementation "Hardware" dans notre cas pas trop bénéfique (tant qu'on parle de quelques millions de triangles) mais l'idée peut être trés interessante dans d'autres domaines (imagerie médicale par exemple)...je me demande d'ailleur si ça n'existe pas déjà, vu que l'imagerie médicale est un domaine de recherche trés actif.
[^]Re: joli
Je suis le projet Open Graphics et souvent les carte 3D, c'est afficher le plus vite possible un paquet de triangle à lisser et colorier. Il ne gère jamais de primitive de plus haut niveau.
Je pensais que les iso surfaces serait un bon moyen d'aller plus loin.
Même si K3Dsurf est rapide, une implémentation hardware, surtout si le calcul est composé d'opération simple (en gros, tout sauf des multiplications à plein de bits ou des shifts) peut être 10 à 100 fois plus rapide.
En gros, tu me conseilles de regarder le code source ?
[^]Re: joli
Pour aller plus loin : les iso surfaces utilisés en infographie sont les metaballs qui sont simplement des "sphères" avec un champ décroissant (en 1/r). Donc manipuler une telle sphère, c'est un point et une valeur "d'intensité". Bref, c'est une donné minuscule.
On peut étendre avec des objets plus complexes mais cela n'est pas forcément utile.
Je voulais voir aussi si on étais obligé de passé par la case "triangle". Si on récupère un vecteur normal à la surface pour chaque pixel de l'image cela suffit. Il "reste" ensuite à trouver un moyen de plaquer une texture et de gérer l'éclairage, du raytracing ou mieux serait un must. D'ailleurs, est-ce simple de calculer un "cone" d'interception pour gérer les rayons au lieu d'une droite ?
Je profite que tu sois là, car tout cela demande pas mal de connaissance mathématique.
[^]Re: joli
Bonjour,
Les études reliées aux isosurfaces sont trés vastes et une grande partie de la recherche en infographie y est consacrée. Si vous voulez faire une thèse en Infographie, vous avez toutes les chances d'avoir un sujet de travail qui les utilise. Pour plus d'infos, voici quelques sites ou j'ai trouvé pas mal de documentation :
Paul Bourke :
http://local.wasp.uwa.edu.au/~pbourke/geometry/polygonise/in(...)
http://local.wasp.uwa.edu.au/~pbourke/modelling_rendering/im(...)
http://local.wasp.uwa.edu.au/~pbourke/
Jules Bloomenthal
http://www.unchainedgeometry.com/jbloom/papers.html
http://www.unchainedgeometry.com/jbloom/
Je vous conseille fortement de lire la première page citée et aussi de télécharger le code source indiqué (plus lisible que le mien ;-) )
Je vois que vous vous interessez a la 3D et a la description des scènes par des isosurfaces...vous allez trouver dans ces pages (comme moi) pas mal de réponses a vos questions.
Cordialement,
Taha