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Thèse soutenue

Etude de problèmes liés à la définition, la visualisation et à l'animation d'objets complexes en informatique graphique

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Auteur / Autrice : Anne Verroust-Blondet
Direction : Claude Puech
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1990
Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

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J'étudie, dans cette thèse, trois problèmes différents. Un problème de définition : comment construire automatiquement une figure à partir de la donnée d'un dessin approximatif et d'un ensemble de contraintes géometriques comme, par exemple, les cotes du dessin. Ce type d'outil est très utile durant la phase de conception d'un objet. Notre approche est fondée sur l'utilisation d'un système expert pour décomposer l'ensemble des équations de contrainte en une suite de systèmes simples à résoudre. Un ensemble de règles résolvant le cas bidimensionnel est décrit. Les limites d'une telle approche sont étudiées: on montre que les règles résolvent une famille générale de schémas de contrainte bidimensionnels. Dans ce cas, les schémas sur-contraints sont détectés et la construction peut être automatisée sur des familles de figures qui ont le même schéma de contrainte, aux valeurs numériques près. Le cas des contraintes tridimensionnelles est examiné : le problème délicat est alors de trouver un ensemble de règles permettant de calculer un ensemble raisonnable de figures polyédriques. Un problème de visualisation: comment obtenir l'image, avec suppression des parties cachées, d'un polyèdre défini en géométrie solide constructive. Un tel solide est défini par une suite d'opérations sur des polyèdres, comme l'union, l'intersection et la différence de deux solides. Cette suite est représentée par un arbre binaire, dit arbre CSG, ayant les opérations comme nuds internes et les polyèdres comme feuilles. L'image du solide est construite directement à partir de l'arbre CSG. Notre méthode combine un algorithme de découpe de deux polygones dans le plan et un algorithme de lancer de rayon. Elle tient compte des propriétés de cohérence spatiale du dessin et des profondeurs des faces pour minimiser le nombre de rayons lancés durant le processus. Les effets des imprécisions numériques sur le déroulement du processus