Intuitive Shape Modeling by Shading Design

Shading has a great impact to the human perception of 3D objects. Thus, in order to create or to deform a 3D object, it seems natural to manipulate its perceived shading. This paper presents a new solution for the software implementation of this idea. Our approach is based on the ability of a user to coarsely draw a shading, under different lighting directions. With this intuitive process, users can create or edit a height field (locally or globally), that will correspond to the drawn shading values. Moreover, we present the possibility to edit the shading intensity by means of a specular reflectance model

Representing and Segmenting 2D Images by Means of Planar Maps with Discrete Embeddings: From Model to Applications.

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Reconstruction of lambertian surfaces by discrete equal height contours and regions propagation

This paper describes two new methods for the reconstruction of discrete surfaces from shading images. Both approaches are based on the reconstruction of a discrete surface by mixing photometric and geometric techniques. The processing of photometric informations is based on reflectance maps which are classic tools of shape from shading. The geometric features are extracted from the discrete surface and propagated along the surface. The propagation is based in one case on equal height discrete contour propagation and in the other case on region propagation. Both methods allow photometric stereo. Results of reconstruction from synthetic and real images are presented. 1

Modèles et invariants topologiques en imagerie numérique

Cette thèse s'intéresse aux structures et outils topologiques utilisés en imagerie. Un premier travail a consisté en une étude comparative des principaux modèles et outils associés. Cette synthèse préliminaire a orienté notre recherche dans deux directions. Il s'est d'abord agi de comparer formellement les modèles topologiques cellulaires utilisés pour représenter des images et d'expliciter les liens qui peuvent les unir. Une telle démarche peut en effet permettre de mieux comprendre la structure interne de ces modèles et de les enrichir mutuellement. Deux comparaisons précises ont été réalisées. La première concerne des modèles utilisés dans le cadre d'une représentation d'image au niveau pixel. Elle caractérise de manière purement combinatoire une classe de structures cellulaires compatible avec des notions de connexité, préalablement restreintes aux complexes polyédriques. La deuxième confronte des modèles dédiés à la représentation de surfaces et de subdivisions d'espaces. Elle prouve l'équivalence de deux d'entre elles, qui sont respectivement des sous-classes des ordres et des cartes généralisées, et donne la définition des fonctions de conversion associées. Notre second axe de recherche concerne l'exploitation de l'information topologique contenue dans ces structures. A cette fin, on s'appuie traditionnellement sur des invariants topologiques. Certains ont déjà été envisagés dans ce contexte (caractéristique d'Euler, groupes d'homotopie...). Une autre famille d'invariants, appelés groupes d'homologie, fait l'objet de notre dernière étude. Un algorithme de calcul de ces groupes regroupant diverses améliorations a été proposé et expérimentalement validé.BORDEAUX1-BU Sciences-Talence (335222101) / SudocSudocFranceF

Graphe de surface orientée (un modèle opérationnel de segmentation d'image 3D)

Dans ce travail nous nous intéressons à la segmentation d image 3D. Le but est de définir un cadre permettant, étant donnée une problématique de segmentation, de développer rapidement un algorithme apportant une solution à cette problématique. Afin de ne pas être restreint à un sous ensemble des types de problématique de segmentation, ce cadre doit permettre de mettre en oeuvre efficacement les différentes méthodes et les différents critères de segmentation existants, dans le but de les combiner pour définir les nouveaux algorithmes. Ce cadre doit reposer sur un modèle de structuration d image qui représente la topologie et la géométrie d une partition et permet d en extraire efficacement les informations requises. Dans ce document, les différentes méthodes de segmentation existantes sont présentées afin de définir un ensemble d opération nécessaire à leur implémentation. Une présentation des modèles existants est faite pour en déterminer avantages et inconvénients, puis le nouveau modèle est ensuite défini. Sa mise en oeuvre complète est détaillée ainsi qu une analyse de sa complexité en temps et en mémoire pour l ensemble des opérations précédemment définies. Des exemples d utilisation du modèle sur des cas concrets sont ensuite décrits, ainsi que les possibilités d extension du modèle et d implémentation sur architecture parallèle.In this work we focus on 3D image segmentation. The aim consists in defining a framework which, given a segmentation problem, allows to design efficiently an algorithm solving this problem. Since this framework has to be unspecific according to the kind of segmentation problem, it has to allow an efficient implementation of most segmentation techniques and criteria, in order to combine them to define new algorithms. This framework has to rely on a structuring model both representing the topology and the geometry of the partition of an image, in order to efficiently extract required information. In this document, different segmentation techniques are presented in order to define a set of primitives required for their implementation. Existing models are presented with their advantages and drawbacks, then the new structuring model is defined. Its whole implementation including details of its memory consumption and time complexity for each primitives of the previously defined set of requirements is given. Some examples of use with real image analysis problems are described, with also possible extensions of the model and its implementation on parallel architecture.BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF