fév 24

Algorithmes génétiques pour l’animation

Ce stage de Master 2 traite de l’animation d’objets virtuels complexes voués à accomplir une action prédéfinie. Deux expériences ont été menées; dans la première, une catapulte est entraînée à détruire un mur placé en un endroit fixe en déterminant automatiquement la force à appliquer. La seconde consiste a apprendre à une population de catapultes à viser vers un point précis.

L’évolution des catapultes visant à la destruction d’une cible est entièrement pilotée par un algorithme génétique de type élitiste; l’autre expérimentation comporte en plus en tant que caractéristique pour une catapulte donnée un réseau de neurones l’aidant a détecter l’emplacement exact de la cible avant d’amorcer son tir. La simulation comporte donc plusieurs cibles posées à différents endroits.

catapulte0

L’ensemble de la simulation est piloté par un moteur physique (ODE) qui renforce la crédibilité et le réalisme des résultats (implémentation en C++).

fév 24

Diffusion d’encre

Ce stage de Master 2 consiste à simuler la diffusion de l’encre de Chine sur différents types de papier, aussi bien les mouvements de l’encre à la surface du papier que dans la profondeur de la feuille. A chaque pas de la simulation les images produites ainsi que les particules représentant les pigments contenus dans l’encre peuvent être exportées pour une utilisation ultérieure.

Le programme se compose d’une méthode de simulation du mouvement de l’eau ainsi qu’une méthode de simulation des pigments qui sont les deux principaux constituants de l’encre, grâce à une approche de type Lattice Boltzmann et à un système de particules. L’implémentation sur GPU permet d’obtenir une simulation temps-réel où l’utilisateur peut jouer avec différents pigments, temps de séchage, etc.

encre0

fév 24

Visual hull

Pour ce stage de M2 réalisé à l’Univ. de Surrey, le but était d’étudier puis d’implémenter sur GPU des méthodes de traitement d’images permettant de reconstruire en 3D un objet à base de prises de vue multiples.

vhull

fév 24

Génération automatique de cages

Pour ce stage de recherche en M2, le but est de générer automatiquement des « cages » polyédriques à partir d’un maillage. Cette cage peut permettre ensuite de déformer l’objet selon le principe FFD (Free-Form Deformations), par exemple avec les Green Coordinates.

Différentes techniques ont été implémentées et testées, par exemple celle illustrée ici utilisant la décomposition de l’objet en parties quasi-convexes.

cages

fév 24

Sketching d’arbres

Le sketching est une technique consistant à dessiner grossièrement la forme d’un objet, qui sera ensuite généré automatiquement en tenant compte du dessin. Cette idée est appliquée ici à la génération d’arbres, à partir de la forme du contour et éventuellement des branches; ce stage de M2 a été mené principalement au CIRAD à Montpellier.

arbres-sketch

fév 24

Contrôle de mouvement par iPhone

Le but de ce stage était de pouvoir contrôler un jeu (ici SuperTuxKart) avec un iPhone observé par une webcam. La webcam détecte les mouvements de l’appareil (en s’aidant des données gyroscopiques) pour reproduire le fonctionnement d’une Wiimote. L’intérêt est qu’on peut en plus afficher des contrôles supplémentaires sur l’écran de l’iPhone.