Projet de fin d'étude : Optimisation du modèle de maillage triangulaire surfacique des objets 3D

Etudiant : DIAKITE HABIBE KABA

Filière : Master Informatique Décisionnelle et Vision Intelligente (MIDVI)

Encadrant : Pr. SATORI KHALID

Annèe : 2021

Résumé : La simplification du maillage a de vastes perspectives d’application dans le domaine de l’infographie, comme l’animation par ordinateur et la réalité virtuelle, et elle constitue également la base de nombreuses opérations de traitement, notamment la segmentation du maillage, le rendu, la reconstruction 3D, etc. Les modèles 3D à grande échelle consomment d'importantes ressources de calcul et de stockage. Cette mémoire présente une méthode d’optimisation de maillage surfacique triangulaire des scènes complexes par des heuristiques basée sur la minimisation de l’erreur d’approximation. Tout d’abord on commence par une étape de reconstruction des points 3d à partir d’images bidimensionnelles. Le maillage est ainsi obtenu par la méthode de Delaunay. Pour la simplification du maillage nous utilisons l’opération de fractionnement et d’effondrement des arêtes. Avec ces deux opérations, nous proposons le mécanisme « défaire/refaire » qui combine les opérations de fractionnement et d’effondrement des arêtes pour réduire le nombre de triangles longs et étroits. Ce mécanisme peut également réduire l’erreur d’approximation. Cependant, il est impossible de choisir manuellement la meilleure combinaison de séquences d’opérations permettant d’avoir une erreur d’approximation minimale. Afin de remédier à ce problème, nous formulons ainsi le processus de simplification du maillage comme un modèle d’optimisation, dans lequel l’espace de solution est composé des combinaisons possibles de séquences d’opérations dont l’objectif est la minimisation de l’erreur d’approximation. Et ce en utilisant un nouvel algorithme WOA-DE qui remplace la phase d’exploration de l’algorithme d’optimisation de la baleine (WOA) par les opérations de mutation et de croisement de l’évolution différentielle (DE) afin d’obtenir plus précisément le modèle de maillage simplifié optimal. Pour réaliser ce travail, nous avons utilisé le langage python avec plusieurs de ses bibliothèques. Mots-clés :simplification du maillage, heuristiques, mécanisme ‘défaire/refaire’, algorithme d'optimisation de la baleine (WOA), évolution différentielle (DE)