Détection de collision dans des subdivisions volumiques
Langue Français
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Auteur : Jund, Thomas
Date de soutenance : 30-09-2010

Directeur(s) de thèse : Dufourd, Jean-François

Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Informatique
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : détection de collision , simulation physique , cartes combinatoires , déformations géométriques , déformations topologiques , simulation chirurgicale , déplacement de particules
Mots-clés :
  • Opérations chirurgicales - Thèses et écrits académiques
  • Collisions (physique nucléaire) - Thèses et écrits académiques
  • Informatique quantique - Thèses et écrits académiques
Résumé : La détection de collision dans des scènes complexes est un processus crucial dans les simulations physiques et les applications temps-réel. Si des performances suffisantes sont obtenues pour des scènes statiques, les approches classiques atteignent leurs limites lorsque la complexité des scènes augmente et lorsque les objets représentés deviennent déformables. Nous présentons dans cette thèse une approche générique, efficace et précise pour la détection de la collision dans le cadre de la simulation d'opérations chirurgicales. Les mobiles sont représentés par des maillages en déplacement dans un environnement déformable. Leurs sommets sont suivis dans une subdivision volumique convexe de cet espace environnant. Des particules sont continuellement lancées le long des arêtes des maillages pour détecter les collisions et suivre les contacts entre les mobiles et leur environnement. Cette méthode est couplée à un mécanisme de prédiction exploitant la cohérence temporelle et les relations d'adjacences topologiques pour réduire le nombre de tests géométriques nécessaires. Notre méthode gère la subdivision dynamique des mobiles et des zones de contact. Elle permet également de gérer efficacement les modifications géométriques et topologiques de l'environnement, telles que des coupures ou des déchirures, ou plus généralement l'ajout ou la suppression de matière. Nous expérimentons des simulations physiques basées sur la méthode des masse-ressort et du shape-matching et analysons les performances de notre méthode. Nous comparons également notre approche aux méthodes classiques basées sur des structures hiérarchiques.
 
Type de contenu : Text
 
Entrepôt d'origine : Ressource locale
Identifiant : ecrin-ori-300379
Type de ressource : Thèse