PI-1546: Remote Interactive Walkthrough of City Models Using
Procedural Geometry
Jean-Eudes Marvie, Julien Perret, Kadi Bouatouch
http://www.irisa.fr/bibli/publi/pi/2003/1546/1546.html
32 pages - juillet 2003

Abstract
This report presents a new navigation system built upon our client-
server framework named Magellan. With this system one can navigate
through a city model represented with procedural models transmitted to
clients over a network. The geometry of these models is generated on the
fly and in real time at the client side. These procedural models are
described using an enhanced and open version of the L-system language we
have developed. The navigation system relies on different kinds of
preprocessing such as space subdivision, visibility computation as well
as a method for computing some parameters used to efficiently select the
appropriate level of detail of objects. The two last preprocessings are
automatically performed by the graphics card connected to the used
computer. We also show how to build and compress the different files
used to represent the database (corresponding to a city model) once this
preprocessing has been effected. Methods for prefetching, anticipating
and caching during remote navigation are also presented. Finally, we
show how the procedural models, the space subdivision and the visibility
information data are encoded into VRML97 files.

Résumé
Dans ce rapport nous présentons un nouveau système de navigation basé
sur notre plate-forme de développement Magellan. Ce système permet la
navigation au sein de modèles de villes représentés à l'aide de modèles
procéduraux, transférés à des clients via un réseau bas débit. La
géométrie de ces modèles est générée à la volée et en temps réel sur la
machine cliente. Ces modèles procéduraux sont décrits à l'aide d'une
version étendue du language L-system que nous avons développés. Le
système de navigation repose sur différents types de pré-calculs tels
que la subdivision spatiale, le calcul de visibilité ainsi que le
pré-calcul d'une métrique pour la sélection des niveaux de détails. Ces
deux dernier traitements sont effectués à l'aide de matériel
d'accélération 3D. Nous montrons aussi comment construire et compresser
les différents fichiers utilisés pour représenter la base de donnée
correspondant à un modèle de ville un fois les pré-traitements
effectués. Des méthodes de pré-chargement, d'anticipation et de gestion
de cache pendant la navigation distante sont aussi présentées.
Finallement, nous expliquons comment les données associées aux models
procéduraux, à la subdivision spatiale et à la relation de visibilité
sont encodées dans notre extension du format VRML97.

Keywords: Walkthrough, City, Network, Streaming, L-system, Level Of
Details, Visibility, Framework, Magellan

Mots clefs: Navigation, Ville, Réseau, Streaming, L-system, Niveaux de
Détails, Visibilité, Plate-forme, Magellan