Notice bibliographique
Résumé
Light transport simulation aims at the numerical computation of the propagation of visible electromagnetic energy in macroscopic environments. In this thesis, we develop the foundations for a modern theory of light transport simulation, unveiling the geometric structure of the continuous theory and providing a formulation of computational techniques that furnishes remarkably efficacy with only local information. Utilizing recent results from various communities, we develop the physical and mathematical structure of light transport from Maxwell's equations by studying a lifted representation of electromagnetic theory on the cotangent bundle. At the short wavelength limit, this yields a Hamiltonian description on six-dimensional phase space, with the classical formulation over the space of positions and directions resulting from a reduction to the five-dimensional cosphere bundle. We establish the connection between light transport and geometrical optics by a non-canonical Legendre transform, and we derive classical concepts from radiometry, such as radiance and irradiance, by considering measurements of the light energy density. We also show that in idealized environments light transport is a Lie-Poisson system for the group of symplectic diffeomorphisms, unveiling a tantalizing similarity between light transport and fluid dynamics. Using Stone's theorem, we also derive a functional analytic description of light transport. This bridges the gap to existing formulations in the literature and naturally leads to computational questions. We then address one of the central challenges for light transport simulation in everyday environments with scattering surfaces: how are efficient computations possible when the light energy density can only be evaluated pointwise? Using biorthogonal and possibly overcomplete bases formed by reproducing kernel functions, we develop a comprehensive theory for computational techniques that are restricted to pointwise information, subsuming for example sampling theorems, interpolation formulas, quadrature rules, density estimation schemes, and Monte Carlo integration. The use of overcomplete representations makes us thereby robust to imperfect information, as is often unavoidable in practical applications, and numerical optimization of the sampling locations leads to close to optimal techniques, providing performance which considerably improves over the state of the art in the literature.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,003 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».