Les mondes virtuels sont de plus en plus présents dans de nombreuses applications telles que les effets spéciaux, les jeux vidéo ou les simulateurs. Les terrains jouent un rôle principal dans ces mondes virtuels car ils en sont le socle. De nombreux travaux de recherche se sont penchés sur la modélisation, la génération ou l’édition de ces terrains.Dans cet exposé, j’identifierai les défis majeurs associés à ces travaux et ferai ensuite une analyse des tendances de l’état de l’art face à ces défis.Je présenterai ensuite plusieurs de mes contributions dans le domaine de la modélisation de terrains virtuels. Ces contributions font apparaître une amélioration dans le domaine de l’étendue et la précision des terrains générés, ainsi que dans le contrôle qu’offre le modèle à l’utilisateur. Je commencerai par une contribution dans le domaine des fractales, et la manière dont on peut insérer des informations de détails pour rompre le caractère systématique et aléatoire des fractales. Je montrerai ensuite comment il est possible de détourner la classique équation de diffusion de la chaleur pour en faire un modèle de terrains dont les caractéristiques fines sont facilement contrôlables. J’introduirai ensuite un modèle de représentation de terrains par un arbre de construction qui permet de combiner des portions de terrains de natures variées en un seul modèle. Enfin, je présenterai un modèle de terrains qui repose sur une représentation parcimonieuse, combinant des éléments d’une dictionnaire d’atomes de terrains ainsi que les nombreuses applications que ce modèle offre en synthèse, problème inverse ou en amplification de terrains.Je clôturerai par un exposé des pistes de recherches qui restent à explorer et que je juge prometteuses telles que le deep learning ainsi que la stratégie associée.