Pour les besoins de la cause, je me suis penché sur les algorithmes de bruit. Pour ceux qui ne sauraient pas de quoi il est question ou pour délimiter le contexte, une fonction de bruit est une fonction pseudo-aléatoire, c'est-à-dire qu’elle produit « une série de nombres qui s'approche d'un aléa statistiquement parfait » (cf. wikipedia). Plus particulièrement, les fonctions de bruits cohérents qui conservent une certaine régularité dans les valeurs produites. Par exemple, un nuage a une structure aléatoire mais pourtant cohérente à la différence de la « neige » que l’on pourrait voir sur un téléviseur qui, bien qu’aléatoire, est totalement incohérente.
On pourrait ne pas voir immédiatement l’utilité de ces fonctions pourtant pour toutes les raisons où nous aurions besoin d’un coté aléatoire mais cohérent, ces fonctions viennent apporter une solution intéressante. Par exemple :
- Mouvement aléatoire autour d’un axe défini, tremblement, …
- Texture (bois, marbre, roche, béton, …)
- Formation de terrain (heightmap)
- Lumière
- …
Nous avons tous d’ailleurs utilisé des fonctions de bruit. Dans photoshop, dans un générateur de texture, bien souvent intégré dans un outil de modélisation (Blender, …). Pour pousser plus loin le sujet, voici deux pages détaillant le concept :
http://www.xna-connection.com/post/Algo ... Noise-en-C
http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-68 ... rents.html
Bref, quand on parle de bruit (
) en 3D, on trouve rapidement Ken Perlin et Libnoise.Ken Perlin est le précurseur dans la texture procédurale pour avoir inventer le « Perlin Noise » en 1983 utilisé dans le film Tron http://cs.nyu.edu/~perlin/.
Libnoise est une librairie écrite en c++ réalisé par Jason Bevins se basant, en partie, sur Perlin Noise et fournissant un ensemble d’outil permettant d’exploiter ces fonctions de bruit. http://libnoise.sourceforge.net/
Pour la plateforme qui nous réunit ici, j’ai cherché quelque chose rassemblant libnoise et c#. Voici le résultat :
- http://www.big-black-block.com/tools/libnoisexna, portage assez scolaire de Libnoise mais passablement lié à XNA
- http://forum.unity3d.com/threads/68764- ... d-to-Unity, une adaptation de la précédente mais passablement lié à unity
- http://libnoisedotnet.codeplex.com/, portage assez scolaire de Libnoise et pas de lien particulier.
Après épluchage du code et quelques heures de lecture sur le sujet, je me suis rendu compte que :
- libnoise xna/unity utilisait le code de Bevins basé lui-même sur la première version du Perlin Noise
- les trois avaient plus ou moins fait l’impasse sur pas mal de sujet, enfin se sont bornés au portage scolaire de Libnoise sans trop savoir ce qu’il y avait sous le capot.
En quête d’un projet assez velu en c#, histoire de travailler en profondeur avec, je me suis lancé dans mon propre portage de libnoise qui, comme son aïeul, est en licence LGPL. J’ai conservé le principe de « Portable » de libnoise, c'est-à-dire qu’elle n’est pas liée à autre chose que System. On peut donc l’embarquer dans une version WebPlayer d’un projet (mono, microsoft, xna, unity, ...). Par contre, j’ai beaucoup modifié le modèle et réalisé des optimisations dans le code, enfin autant que je pouvais. Pour le moment, cela reste une version Beta c'est-à-dire que :
- Ca compile
- Visiblement ça fonctionne, bien que tout n’a pas été testé
- Des changements plus ou moins profond sont susceptibles de se produire dans le modèle.
Je fournirai des détails sur l’implémentation dans ce sujet mais pour faire court, pour une fois
, je conclurai cette présentation avec des exemples.Voici le dépôt du projet pour obtenir le code source : http://code.google.com/p/libnoise-dotnet/
Voici un programme de démonstration, en fait c’est mon cheval de test : http://www.burnweb.net/libnoise/Win-Des ... .0.0.b.zip
Voici une vidéo d’une ancienne version de ce programme : http://www.youtube.com/watch?v=buYhZDEv5UQ
Voici un webplayer de démonstration, en fait mon cheval de test pour Unity : http://www.burnweb.net/libnoise/Unity3D-WebPlayer/ . J’ai repris le package démo « Procedural » fourni par Unity 3d et je l’ai adapté. J’ai aussi ajouté deux exemples supplémentaires : Création procédural d’un Mesh terrain et création dynamique d’une texture avec sa normal map. Utilisez N et P pour naviguer entre les scènes … la souris ou le clavier pourront être utiles dans certains cas.
Voici le package du webplayer de démonstration : http://www.burnweb.net/libnoise/Unity3D ... itypackage
Il contient la dll Libnoise compilé et les classes utiles pour Unity3D (dans le dossier Libs)
Il reste encore du travail à faire dessus avant de fournir une version stable, notamment compléter la documentation du code et fournir des détails d’implémentation. Toutefois, j’ai fortement conservé le modèle de Libnoise. Sa documentation et ses tutoriaux sont donc valables à quelques détails près. Vous pouvez aussi avoir des exemples d’utilisation soit dans le package unity soit dans « libnoise-dotnet demo ». Divers autres agencements seront fait (des projets spécifiques dotnet et unity seront réalisé pour produire des dll ciblées, …). Le projet évoluera donc au fur et à mesure de mes besoins, ou des votres … A ce sujet, toute contribution est accepté, en test, en code, en commentaires, en doc
