Ensimag Rubrique Formation 2022

Modélisation surfacique - 5MMMS

  • Volumes horaires

    • CM 30.0
    • Projet -
    • TD 6.0
    • Stage -
    • TP -
    • DS -

    Crédits ECTS

    Crédits ECTS 3.0

Objectif(s)

La modélisation géométrique est un domaine de recherche et d'ingéniérie commun de l’informatique et des mathématiques appliquées qui s’intéresse à des méthodes numériques et algorithmiques de création, représentation, modélisation, analyse et acquisition de formes géométriques 3D.

Les applications de la modélisation géométrique couvrent un large ensemble de domaines: CAD/CAM, design industriel, sculpture virtuelle, reconstruction de surfaces, simulation, animation, jeu vidéo, visualisation scientifique, imagerie médicale, multimédia, création de contenu 3D.

Ce cours présente les principaux modèles et algorithmes pour la description de surfaces utilisées pour le design géométrique, l'informatique graphique et pour les applications citées plus haut.

Responsable(s)

Stefanie HAHMANN

Contenu(s)

I. Partie 1 (POLYGONAL GEOMETRY PROCESSING)
1. Géométrie algorithmique (Définitions, Triangulations, maillages surfaciques, triangulation de Delaunay, diagrammes de Voronoï).
2. Structures de données.
3. Géométrie différentielle discrète.
4. Lissage de maillages.
5. Paramétrisation, Remaillage.
6. Simplification de maillages.
7. Méthodes de déformation.
8. Reconstruction de surfaces.

II. Partie 2 (SURFACE MODELS)
1. Notions de la géométrie différentielle : courbes et surfaces paramétriques, notions de courbure.
2. Surfaces spline: facettes produit tensoriel et triangulaire de Bézier et B-spline, algorithmes d'évaluation,
coordonnées barycentriques, dérivées, raccordement de plusieurs facettes.
3. Surfaces de Coons.
4. Surfaces de subdivision: Schémas de Catmull-Clark, Butterfly et Loop.
5. Surfaces de topologie arbitraire: raccordement géométrique, interpolation d'une triangulation surfacique.
6. Surfaces et courbes multi résolution: ondelettes géométriques, analyse multi résolution,
édition multi résolution, modèles hiérarchiques.

Prérequis

Cours Modélisation Géométrique 2ème année.

Contrôle des connaissances

SESSION NORMALE :
Type d'examen : Projet personnel et rapport écrit (P1) et 1 TP noté (TP).
N1 = (4*P1 + TP)/5
Documents autorisés: aucun
Matériel interdit: tout

SESSION DE RATTRAPAGE :
Type d'examen (P2) Projet personnel et rapport écrit
N2 = (4*P2 + TP)/5
Documents autorisés: aucun
Matériel interdit: tout
Commentaires :
En session de rattrapage, le meme ou un autre projet qu'en session 1 est a réaliser. L'étudiant doit contacter l'enseignant suffisamment en avance pour avoir le temps de réaliser le projet.

N1=(4 P1 + TP)/5
N2=(4 P2 + TP)/5

Calendrier

Le cours est programmé dans ces filières :

  • Cursus ingénieur - Filière MMIS - Semestre 9
cf. l'emploi du temps 2023/2024

Informations complémentaires

Code de l'enseignement : 5MMMS
Langue(s) d'enseignement : FR

Le cours est rattaché aux structures d'enseignement suivantes :

Vous pouvez retrouver ce cours dans la liste de tous les cours.

Bibliographie

    • M. Botsch, L. Kobbelt, M. Pauly, P. Alliez, B. Lévy: Polygon Mesh Processing, CRC Press, 2010
    • G. Farin: Curves and Surfaces for CAGD, a practical guide, Academic Press, 1997
    • J. Hoschek, D. Lasser: Fundamentals of Computer Aided Geometric Design, AK Peters, 1993
    • E. Cohen, R. Riesenfeld, G. Elber: Geometric Modeling with Splines, AK Peters, 2001
    • JD. Boissonnat, M. Yvinec: Géométrie Algorithmique, Ediscience, 1995
    • M. Do Carmo: Differentiel Geometry of curves and Surfaces, Prentice Hall, 1976
    • SIGGRAPH2000 Course Notes on "Subdivision for Modeling and Animation"
    • SIGGRAPH1997 Course Notes on "Multiresolution Surface Modeling"