Un modele hierarchique pour la modelisation geometrique a base topologique

• Auteur / Autrice : OSKAR GUILBERT
• Direction : Yves Bertrand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

Malgre l'augmentation rapide de la capacite en memoire et de la puissance des ordinateurs, la modelisation geometrique d'objets complexes peut necessiter des ressources depassant de tres loin celles des machines les plus performantes, notamment lorsque la modelisation est multi-echelle. C'est le cas pour l'un des objets qui servira d'illustration tout au long du memoire : l'oeil humain. A un niveau macroscopique, la modelisation peut necessiter plusieurs dizaines de milliers de faces ; au niveau cellulaire, chaque face est representee par plusieurs milliers de cellules nerveuses. Il est donc hors de question de concevoir une representation in extenso. Un modele hierarchique qui permet l'instanciation doit etre propose. D'autre part la modelisation de tels objets est acceleree et simplifiee si l'utilisateur dispose d'une representation hierarchique-schematique lors du processus de creation. Le travail que nous avons effectue pour ce memoire est la proposition et l'etude d'un modele hierarchique qui se situe dans le prolongement naturel des travaux effectues au lsiit depuis une dizaine d'annees en modelisation geometrique. Nous etudions dans ce memoire, apres une introduction detaillee, les modeles hierarchiques existants. Puis nous definissons le modele des h-objet qui pallie les inconvenients et regroupe les avantages des modeles existants. Sur ce modele, nous definissons les operations de bas et de moyen niveau. Puis nous proposons des operations de plus haut niveau, ainsi que l'operation de simplification et de complexification d'objets de dimension topologique quelconque. Nous definissons, aussi, un langage de programmation dedie a la modelisation geometrique qui est une traduction du modele des h-objets. Au fils des definitions de nouvelles operations, pour montrer l'universalite du modele, nous developpons 3 exemples de modelisations : les arbres (objets naturels), l'oeil humain (illustration medicale) et l'eglise d'orcival (architecture).