Techniques de modélisation et de déformation de surfaces pour la synthèse d'images

par Carole Blanc

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Pascal Guitton.

Soutenue en 1994

à Bordeaux 1 .

mots clés

• Infographie
• Systèmes mécaniques articulés
• Imagerie tridimensionnelle
• Programmation non linéaire

Résumé

Dans le cadre de l'informatique graphique, la modelisation geometrique est l'etape au cours de laquelle sont definies de maniere numerique, les diverses caracteristiques geometriques d'un objet ou d'une scene tridimensionnels. Dans ce document, nous nous interessons plus precisement a la modelisation geometrique a base de surfaces splines. Dans un premier temps, nous proposons une formulation generale qui permet de representer les differents modeles de courbes et de surfaces splines existants dans la litterature. Nous etudions ensuite, de maniere plus detaillee, les courbes et les surfaces b-splines non-uniformes et rationnelles (nurbs) qui sont devenues depuis quelques annees un standard pour la representation des surfaces. Nous presentons, en particulier pour ce modele, une technique visant a ameliorer la parametrisation des courbes et des surfaces afin de leur permettre de verifier des contraintes specifiques. De plus, au cours de cette etude, l'inadequation de certaines proprietes des nurbs avec la conception d'un outil de modelisation intuitif destine a un utilisateur profane est mise en evidence. Dans le but d'apporter une reponse a ce probleme nous proposons donc un nouveau modele de courbes et de surfaces splines permettant de rendre l'etape de modelisation plus intuitive. Dans un deuxieme temps, nous etudions differentes techniques telles que les combinaisons et les deformations de surfaces splines, qui permettent d'aborder la modelisation d'objet 3d de maniere plus generale en enrichissant la gamme des formes modelisables. Apres avoir montre que les methodes de combinaisons sont mal adaptees aux surfaces parametriques, nous proposons pour finir diverses methodes originales de deformations de surfaces splines

Titre traduit

Surface modelling and deformation technics for computer graphics

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