Caméra & projection — Glossaire
Ce glossaire regroupe les termes essentiels de la caméra et de la projection vus dans la série. Chaque définition est courte, concrète, et renvoie vers l'article qui l'approfondit. Garde la page en favori — c'est la référence quand un terme t'échappe.
Prérequis
Aucun. Ce glossaire fonctionne en page indépendante, en complément de n'importe quel article de la série Caméra & projection.
Aspect ratio (format)
Le rapport largeur / hauteur de l'image (16:9, 4:3…). Doit rester cohérent de la caméra à la résolution de sortie, sinon l'image est étirée. Voir : 02 — Focale, champ de vision, format
Canvas
Le rectangle, en espace caméra, sur lequel la scène se projette — le plan image matérialisé. Sa taille vaut 2·tan(θ/2)·distance.
Voir : 02 — Focale, champ de vision, format
Centre de projection
Le point par lequel passent toutes les droites de projection — le « trou » du sténopé, l'œil. Position de la caméra. Voir : 01 — Le modèle du sténopé
Champ de vision (FOV)
L'angle d'ouverture du cône que capte la caméra. Grand angle → voit large ; angle étroit → zoome. Réglé par la focale. Voir : 02 — Focale, champ de vision, format
Clipping
Découper la géométrie qui dépasse du frustum, pour ne garder que la partie visible et éviter les projections invalides (points derrière l'œil). Voir : 04 — Frustum, near et far
Division perspective
Diviser les coordonnées par la profondeur (x/-z, y/-z). Crée l'effet « plus loin = plus petit ». Réalisée automatiquement par la division par w'.
Voir : 03 — Le pipeline de projection · 06 — La matrice de projection
Espace caméra
Le repère où la caméra est à l'origine et regarde vers les z négatifs. On y arrive via la matrice monde-vers-caméra. Voir : 03 — Le pipeline de projection
Espace raster
L'espace des vraies coordonnées pixel (i, j), avec l'origine en haut à gauche et y vers le bas.
Voir : 03 — Le pipeline de projection
Focale (distance focale)
La distance entre le centre de projection et le plan image. Courte → grand-angle ; longue → téléobjectif. Liée au FOV par la taille du capteur. Voir : 02 — Focale, champ de vision, format
Frustum
Le volume visible de la caméra : une pyramide tronquée (perspective) ou une boîte (orthographique), bornée par les plans near et far. Voir : 04 — Frustum, near et far
Matrice de projection
La matrice 4×4 qui transforme le frustum en cube NDC, projette x/y et remappe z. Sa quatrième colonne rend w' ≠ 1.
Voir : 06 — La matrice de projection
NDC (Normalized Device Coordinates)
Coordonnées normalisées, indépendantes de la résolution, dans [0, 1] ou [-1, 1]. L'espace pivot entre l'écran et les pixels.
Voir : 03 — Le pipeline de projection
Plan near / plan far
Les deux plans de coupe du frustum : limite avant (near) et arrière (far). Bornent la scène et l'intervalle de profondeur. Sans équivalent sur un vrai appareil. Voir : 04 — Frustum, near et far
Projection orthographique
Projection sans division par la profondeur : les parallèles restent parallèles, la taille ne dépend pas de la distance. Pour la CAO, les plans techniques, la 2D. Voir : 05 — Perspective vs orthographique
Projection perspective
Projection avec division par la profondeur : point de fuite, objets lointains plus petits. Le rendu naturel, comme l'œil. Voir : 05 — Perspective vs orthographique
Sténopé (pinhole camera)
La caméra idéale : un trou et un plan image. Modèle de toute caméra de synthèse, à netteté parfaite et sans optique. Voir : 01 — Le modèle du sténopé
w (composante homogène)
La quatrième coordonnée d'un point homogène. Reste 1 après une matrice affine ; vaut -z après une matrice de projection, ce qui déclenche la division perspective.
Voir : 06 — La matrice de projection
z-buffer
Le tampon qui mémorise, par pixel, la profondeur de l'objet le plus proche déjà dessiné, pour gérer les occlusions en rasterization. Voir : 04 — Frustum, near et far
z-fighting
Le clignotement de deux surfaces lointaines qui se disputent un pixel, dû à une précision de profondeur insuffisante. S'atténue en éloignant le plan near. Voir : 04 — Frustum, near et far
Pour aller plus loin
- Les leçons d'origine : Scratchapixel, Computing the Pixel Coordinates of a 3D Point, The Pinhole Camera Model et The Perspective and Orthographic Projection Matrix.
- Le manuel de référence : Marschner & Shirley, Fundamentals of Computer Graphics (CRC Press), chapitres « The Camera » et « Viewing ».
- Pour la suite : Scratchapixel, Generating Camera Rays with Ray-Tracing — où cette géométrie sert à lancer des rayons.