À propos de la lumière parasite

Parasitic light example

Qu’est-ce que la lumière parasite? La réponse simple est toute lumière indésirable qui est ajoutée à l’image d’origine et diminue radicalement le rapport de contraste. En effet, les sources de lumière parasite sont nombreuses: lumière de source extérieur (éclair ambiant, fuite de lumière extérieure, flash de téléphone, panneaux de SORTIE, etc...), du niveau de noir des projecteurs et de l'image elle-même, que nous appelons lumière auto-parasite ou rebond croisé (cross-bouncing). Ce phénomène peut être observé lorsque la lumière émise par l'image à l'écran est réfléchie sur des surfaces pâles. Avec un écran plat, ce problème est facilement résolu avec des murs, des plafonds et des meubles sombres.
 
Dans un dôme, c'est beaucoup plus problématique puisque tous les "murs" sont blancs, la lumière de l'image sur l'avant du dôme affecte le contraste à l'arrière et vice versa. Il est difficile de trouver de l'information sur Internet concernant ce problème, nous avons donc créé cet outil dans l'espoir d'aider la communauté Fulldome à mieux comprendre comment la lumière parasite affectera ses productions - avant de la voir dans le dôme!

 

Outil de calcul de lumière parasite en ligne

Téléverser une image

Ici, vous pouvez téléverser une image de votre projet et notre serveur simulera automatiquement la lumière parasite produite par l'image comme si elle était projetée dans un dôme. De cette façon, vous aurez une idée plus réaliste de la qualité de l’image finale.


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Résultats

Comment ça marche

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Examples de résultats

parasitic results
Voici quelques exemples de la façon dont la lumière auto-parasite peut affecter vos images.
 
Dans la première rangée, la lumière parasite est majoritairement du côté opposé laissant l’image projetée avec un bon contraste.
 
Dans la rangée centrale, le fond noir et les petits objets très contrastés produisent une très faible pollution et on constate un faible effet de la lumière parasite dans le dôme.
 
Dans la dernière rangée, une image très lumineuse sur une grande surface, produisant beaucoup de pollution qui affecte fortement le niveau de noir et le contraste.
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Comment ça marche

How parasitic light is computed
Le concept mathématique peut être assez simple à comprendre avec ces deux étapes générales.
 
Premièrement (1), tous les pixels d’un domemaster n’ont pas la même taille sur l’écran. Ceux du centre sont un peu étirés et prennent plus de surface que ceux de l’extérieur. Il y a donc une compensation de l'impact de chaque pixel en ajustant la luminosité relative de chacun.
 
La deuxième étape (2) consiste à additionner, pour chaque pixel, la luminosité émise par tous les autres pixels de l'image. La somme prend en compte l'orientation relative entre chaque pixel.
 
Ce calcul suppose ce qui suit:
⇒ Il n'y a aucune réflexion provenant du sol ou de toute autre surface du dôme - seulement l'écran du dôme.
⇒ L'écran est une surface Lambertienne parfaite.
⇒ Il ne calcule qu'un seul passage, ce qui signifie qu'il ne prend pas en compte la pollution provoquée par la lumière parasite elle-même.
 
Mais malgré cette explication simple, la complexité réside dans l'optimisation de l'algorithme qui est d'environ O(n4) par rapport à la résolution. Cela signifie que s'il faut 2 secondes pour résoudre une image de 128x128 pixels, il faudra 32 secondes pour 256 pixels, 2h20 pour 1k, 36h pour une image 2k ou 24 jours pour une image 4k.... Je ne pense pas que vous souhaitiez attendre si longtemps. Grâce à notre optimisation, le calcul de chaque taille d'image prend à peu près le même temps.

Quelques conseils astucieux

Ce que vous pouvez faire

⇒ Gardez l'arrière-plan sombre.
 
⇒ Pour des images lumineuses, essayez d’assombrir les régions en dehors de la zone d’intérêt et d’augmenter artificiellement le niveau de contraste.
 
⇒ Créez des objets très contrastés.
 
⇒ Les images proches du zénith produiront moins de lumière parasite puisqu’elle émet vers le sol. Essayez d'utiliser cela à votre avantage en positionnant votre domaine d'intérêt sur une position plus élevée.
 
⇒ Bien sûr, utilisez cet outil autant de fois que vous le souhaitez pour obtenir les meilleurs résultats.
 

Ce que vous ne pouvez pas faire

⇒ On ne peut pas minimiser la lumière auto-parasite avec des projecteurs plus puissants et leur "rapport de contraste" est loin de rivaliser avec ce phénomène.
 
⇒ L’effet de lumière étant purement additif, vous ne pouvez pas appliquer un filtre « anti-parasitaire » sur votre image en fonction du résultat de cet outil. Vous ne pouvez tout simplement pas rendre le noir plus noir que le noir.

Pour en faire d'avantage

⇒Si vous le pouvez, couvrez le sol, les meubles et la surface inutilisée de l’écran d’un matériau absorbant la lumière.
 
⇒ Choisissez des projecteurs avec un niveau de noir élevé (faible fuite lumineuse).
 
⇒ Gardez la lumière ambiante faible et minimisez les sources de lumière extérieures.
 
⇒ Un écran gris devrait contribuer à diminuer la lumière parasite au lieu d’un blanc et peut aider à réduire la lumière parasite provenant d’autres sources telles que la lumière ambiante ou les fuites de lumière de l’extérieur.
 

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