Animation de scenes tridimensionnelles : la mecanique des solides comme modele de synthese du mouvement

par Georges Dumont

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Guy Lorette.

Soutenue en 1990

à Rennes 1 .

mots clés

• Sciences appliquees
• Genie mecanique, construction mecanique
• Mecanique
• Dynamique
• Calcul formel
• Deformation
• Animation

Résumé

L'un des objectifs principaux de l'animation par ordinateur est de fournir a un utilisateur un systeme qui lui permet de decrire et de controler aisement le mouvement et la deformation d'objets. Nous formalisons tout d'abord les definitions de mouvement et de deformation, puis proposons une etude bibliographique qui repartira les methodes de controle en deux classes. Nous developpons ensuite la theorie mecanique adoptee: elle est basee sur l'utilisation du principe des travaux virtuels et d'un parametrage lagrangien. Cette theorie est precisee aussi bien pour les solides rigides que pour les solides deformables. Elle a ete mise en uvre dans une implementation basee sur l'utilisation du calcul symbolique. Ceci nous a permis de realiser un systeme ouvert adapte aux differents modes de controle du mouvement. Nous discutons alors deux types de modeles pour representer les deformations ainsi qu'une mise en uvre adaptee, en montrant les liens avec la chaine precedemment decrite. Nous traitons enfin des possibilites d'intervention de l'utilisateur pour controler les mouvements. Nous presentons differents types d'interactions en proposant une reflexion sur la cooperation entre objets rigides et objets deformables, ainsi que sur les chocs. Ceci est complete par une etude sur le controle a priori des mouvements et la presentation de la theorie de la commande

Titre traduit

Animation of tridimensional scenes: mechanics of solid objets as model of motion synthesis

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