Note ABES Topological changes in simulations of deformable objects Changements topologiques pour la simulation d'objets déformables Découpe Déchirure Fracture Changements topologiques Quadratique fonctions de forme Réalité augmentée Déformation Structures internes Cutting Fracture Topological changes Quadratic shape functions Shells Augmented reality Deformation Internal structures Tearing 006.3 Calcul adaptatif Méthode des éléments finis Réalité augmentée Reconnaissance d'objets (informatique) Vision artificielle (robotique) La découpe virtuelle d'objets déformables est au coeur de nombreuses applications pour la simulation interactive. Nous présentons un nouvel algorithme de remaillage permettant la simulation de découpes avec la méthode des éléments finis. Nous avons combiné notre algorithme avec la méthode du «snapping» déplaçant les noeuds la surface de coupe, pour des tétradres linéaires. Notre approche permet de maîtriser le nombre de noeuds et de la qualité numérique du maillage durant les coupes. Elle donne des résultats similaires pour les fonctions de forme quadratiques. Dans ce cadre, nous avons évalué le «snapping» pour simuler la fracture de surfaces triangulées. Nous avons appliqué nos résultats en 3D pour l'assistance aux gestes chirurgicaux, en étant les premiers présenter des résultats sur la détection de déchirures dans un flux vidéo monoculaire. La robustesse de notre algorithme et l'augmentation des structures internes des organes. Virtual cutting of deformable objects is at the core of many applications in interactive simulation for computational medicine. We present a new remeshing algorithm simulating cuts based on the finite element method. For tetrahedral elements with linear shape tunctions, we combined our algorithm with the movement of the nodes on the cutting surface, called snapping. Our approach shows benefits when evaluating the impact of cuts on the number of nodes and the numerical quality of the mesh. The remeshing algorithm yields similar results for quadratic elements. However, the snapping of nodes entails higher challenges and has been evaluated on triangular elements, simulating fractures. For augmented reality applications, we are the first to present results on the detection of fractures, tearing and cutting from a monocular video stream. Examples in different contexts show the robustness of our algorithm and the augmentation of internai organ structures highlights the clinical interest. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 14338028 Université de Strasbourg Strasbourg 2017-12-31 https://theses.hal.science/tel-01557686 application/pdf 14113762 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2017/Paulus_Christoph-Joachim_2017_ED269.pdf http://www.theses.fr/2017STRAD009/abes https://theses.hal.science/tel-01557686 https://theses.hal.science/tel-01557686 https://theses.hal.science/tel-01557686 https://theses.hal.science/tel-01557686 Paulus Christoph Joachim 1986-09-24 DE 202968847 21320287 https://theses.fr/2017STRAD009 2017STRAD009 https://doi.org/10.70675/7ce7fec2za09ez4a58z9ffbzc8c0e93cb55a 2017-04-03 Informatique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Cazier David MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 177332425 Cotin Stéphane MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 081392931 Harders Matthias MADS_PRESIDENT_DU_JURY 125318057 Wu Jun MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 202969045 Delingette Hervé MADS_RAPPORTEUR_1 050645714 Jaillet Fabrice MADS_RAPPORTEUR_2 165102918 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 MA 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR7357 176969721 260728 ddc:004 Cazier David Cotin Stéphane Harders Matthias Wu Jun Delingette Hervé Jaillet Fabrice École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg) PDF 14338028