Cette thèse aborde la problématique du calcul d’ombre exact par pixel en temps réel. Ce mémoire propose une nouvelle méthode de rendu d’ombre dure avec une partition de volumes d’ombre : un arbre ternaire basés sur les plans d’ombre des volumes d’ombre de la scène est construit dans un premier temps, avant de l’interroger pour déterminer l’ombrage des pixels de l’image. Une des propriétés intéressantes de cette structure est la prédictibilité de son empreinte mémoire ; contrairement aux méthodes de calcul d’ombre, cette méthode supporte des scènes géométriquement complexes de l’ordre du million de triangles grâce au comportement logarithmique du parcours de la structure vis à vis de la complexité géométrique. / This thesis focuses on exact per pixel hard shadow computation. We propose a new method for rendering hard shadows using a partition of shadow volumes : first, a ternary tree based on the shadow planes of the shadow volumes, and then, it is traversed to determine the shading of each pixel in the image. An interesting property of this structure is the predictability of its memory footprint ; Unlike other geometric shadow methods, our approach supports complex scenes up to a million triangles thanks to the logarithmic behavior of the structure traversal with respect to the geometric complexity.

The goal of this work is to create complete overview about existing techniques for real-time shadow computation in computer graphics. It describes theory of each technique and it's algorithm, as well as implementation details and practical usage. It completely informs about each technique features, problems, extensions, advantages and disadvantages for different situations and asks a question, if there is one all-solving shadow technique suitable for all purposes. In the end, the thesis compares all the techniques in their features, limitations and hardware usage.