Animation phénoménologique interactive de la mer: IPAS
La mer des marins
Prises de vue aériennes du trimarran Géant de Michel Desjoyaux progressant le long d'un groupe de vagues dans une mer assez jeune : la mer des marins (1.3Mo)
états de mer virtuels simulés par le modèle IPAS-[version d'avril 2004] (vidéos ffmpeg).
état de mer usuel entre les 40° et 50° Sud : une houle d'Ouest présentant un HS de 10 mètres et de 230 mètres de longueur d'onde caractéristique, un vent d'Ouest de 15 mètres par seconde et une mer de vent d'Ouest présentant un pic énergétique à 90 mètres de longueur d'onde (de cambrure 0,07) interagissent sur 6 km2, la visualisation étant calculée sur un cercle de 500 mètres de rayon (101Mo ; durée 18 minutes).
la meme situation filmée depuis 3km d'altitude : la grille de 16000 points permet de visualiser les vagues et les déferlements en phase de relaxation ; cependant, la physique de la mer est calculée indépendamment de cette grille de visu, selon les informations des points oranges pour les groupes (enveloppes dessinées par des losanges oranges) et les points rouges pour les fronts actifs des déferlements. Pendant les 10 premières secondes, le temps physique est multiplié par 8 (3fps jouées à 25fps), puis le reste de la démo est calculée pour un temps physique multiplié par 5 (5pfs jouées à 25fps). (13Mo ; durée 50 secondes correspondant à plus de 5 minutes de temps physique et ayant demandé 10 minutes de calculs sur machine).
Simulation d'une tempète sur 6km2 et visualisation sur ~1km2. Ce film à but pédagogique commençe par 3 minutes de temps réel avec un caméra attachée à un zodiac subissant une houle de 230m (HS 9m), supperposée à une mer de vent de 70m (cambrure 0.08) avec un vent de 15 m/s. A l'issus de ces trois minutes, la physique modélisée est mise en évidence par la propagation des front actifs (boules rouges), chaque déferlement enlevant de l'action aux groupes (losanges oranges) actifs dans ce déferlement, les groupes étants stressés par le vent représenté ici par la flèche violette. La physique est simulée à 4Hz, et le film est toujours joué à 25Hz. Cela accélère d'un facteur 6 le déroulement du temps pour les 6 dernière minutes du film. Les interactions entre ces trois phénomènes (groupe/vent/déferlement) sont calculées par la médiation du milieu (boules rouges et boules oranges), le maillage géométrique n'étant utilisé que pour visualiser ces phénomènes (interaction avec l'opérateur humain). L'accroissement des groupes en hauteur et en période suit les lois empiriques de Sverdrup et Munk (193Mo ; durée 9 minutes).
superposition d'une houle d'Ouest présentant un HS de 12 mètres et de 250 mètres de longueur d'onde caractéristique, avec un vent d'Ouest de 30 mètres par seconde et une mer de vent d'Ouest présentant un pic énergétique à 130 mètres de longueur d'onde (de cambrure 0,07) interagissent sur 6 km2, la visualisation étant calculée sur un cercle de 500 mètres de rayon. Initialement vue du dessus à 3km d'altitude en accéléré (x 12.5 : 2fps jouées à 25pfs), les groupes de vagues (en orange) s'installent sur le plan d'eau. Quelques déferlements apparaissent, visualisés par les points rouges de leurs fronts actifs. A partir de la 23ème seconde de film, la mise à jour des fronts actifs est plus fréquente et la propagation des fronts actifs semble correctement simulée (5fps jouées à 25fps). A la 65 seconde de film, la caméra est attachée au voisinage d'un zodiac (le modèle du zodiac n'est pas un modèle physique) et le suit en altitude; le temps du film devient alors le temps réel (25fps jouées à 25fps) jusqu'à la fin (39Mo ; durée 9 minutes).
jeune tempete dans les mers du Sud : une houle d'Ouest présentant un HS de 12 mètres et de 200 mètres de longueur d'onde caractéristique, un vent d'Ouest de 20 mètres par seconde et une mer de vent d'Ouest présentant un pic énergétique à 90 mètres de longueur d'onde (de cambrure 0,08) interagissent en générant une mer énorme (6.1Mo ; durée 1 minute).
15 minutes après le passage d'un front froid (rotation d'Ouest à Nord-Ouest) 8-9 beaufort en atlantique Nord-Est : une houle d'Ouest de 200 mètres de longueur d'onde caractéristique, un vent d'Ouest de 20 mètres par seconde et une mer de vent d'Ouest / Nord-Ouest présentant deux pic énergétique à 40 (de Nord-Ouest) et à 90 (d'Ouest) mètres de longueur d'onde interagissent en générant des lames croisées (5.8Mo ; durée 1 minute).
état de mer virtuel (calculé en temps réel à 8 fps sur un PC de bureau Pentium III, carte FX) : une houle de 240 mètres de longueur d'onde, un vent de 15 mètres par seconde et une mer de vent de 70 mètres de longueur d'onde interagissent en générant des lames déferlentes (8.2Mo; durée 1 minute correspondant à 3 minutes de temps réel).
états de mer virtuels simulés par le premier prototype d'IPAS (archives comprenant une vidéo divx (codec windons) et un texte explicatif)
