Axe 3 – Modélisation

L’axe de recherche Modélisation s’intéresse à la modélisation de l’interaction lumière-matière à diverses échelles, de l’échelle atomique à l’échelle macroscopique, en prenant en compte les propriétés optiques de matériaux divers en fonction de leur composition et de leur structuration, ainsi que la manière dont ceux-ci produisent le signal optique particulier que le système visuel humain se chargera d’interpréter.

La modélisation optique liée à l’apparence aborde notamment les thèmes suivants :

1. Modélisation de problèmes directs à différentes échelles visant à prédire les propriétés optiques et BxDF de matériaux arbitraires à partir de leur composition et structuration. Ces prédictions peuvent être obtenues via des méthodes numériques rigoureuses de résolution des équations de Maxwell, des méthodes numériques approchées telles que le transfert radiatif, ou encore des modèles théoriques approchés permettant une meilleure compréhension physique des propriétés observées.
2. Modélisation de problèmes inverses, tel que celui de trouver les paramètres compositionnels et structuraux à partir de mesures optiques. Le développement de tels modèles répond non seulement au besoin de caractérisation des matériaux à partir de mesures optiques, mais aussi à la conception de matériaux produisant des apparences désirées.
3. Validation des modèles via l’étude de corrélations entre les prédictions et les mesures. En lien étroit avec la métrologie, ce thème aborde entre autres la définition de métriques d’apparences et des écarts (distance entre attributs d’apparence, distance spectrale, etc.), ainsi que la prise en compte de conditions expérimentales dans les modèles.

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Coordinateurs de l’axe