Procedural Phasor Noise

Autor: Semyon Efremov, Cédric Zanni, Thibault Tricard, Jonàs Martínez, Sylvain Lefebvre, Fabrice Neyret
Přispěvatelé: Matter from Graphics (MFX), Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Models and Algorithms for Visualization and Rendering (MAVERICK ), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Laboratoire Jean Kuntzmann (LJK ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), ANR-17-CE10-0002,MuFFin,Microstructures procedurales et stochastiques pour la fabrication fonctionnelle(2017), ANR-15-IDEX-0004,LUE,Isite LUE(2015), ANR-18-CE46-0004,IMPRIMA,Modélisation par surface implicite pour la fabrication additive(2018), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: ACM Transactions on Graphics
ACM Transactions on Graphics, Association for Computing Machinery, 2019, 38 (4), pp.Article No. 57:1-13. ⟨10.1145/3306346.3322990⟩
ACM Transactions on Graphics, 2019, 38 (4), pp.Article No. 57:1-13. ⟨10.1145/3306346.3322990⟩
ISSN: 0730-0301
1557-7368
DOI: 10.1145/3306346.3322990⟩
Popis: Procedural pattern synthesis is a fundamental tool of Computer Graphics, ubiquitous in games and special effects. By calling a single procedure in every pixel - or voxel - large quantities of details are generated at low cost, enhancing textures, producing complex structures within and along surfaces. Such procedures are typically implemented as pixel shaders. We propose a novel procedural pattern synthesis technique that exhibits desirable properties for modeling highly contrasted patterns, that are especially well suited to produce surface and microstructure details. In particular, our synthesizer affords for a precise control over the profile, orientation and distribution of the produced stochastic patterns, while allowing to grade all these parameters spatially. Our technique defines a stochastic smooth phase field - a phasor noise - that is then fed into a periodic function (e.g. a sine wave), producing an oscillating field with prescribed main frequencies and preserved contrast oscillations. In addition, the profile of each oscillation is directly controllable (e.g. sine wave, sawtooth, rectangular or any 1D profile). Our technique builds upon a reformulation of Gabor noise in terms of a phasor field that affords for a clear separation between local intensity and phase. Applications range from texturing to modeling surface displacements, as well as multi-material microstructures in the context of additive manufacturing.
Databáze: OpenAIRE
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