Thèse

Animation temps-réel des couches muscles, tissus adipeux et peau de personnages

Sujet en détail:
    Si le contrôle du mouvement des personnages a donné lieu à de nombreux travaux, beaucoup reste à faire concernant l'habillage d'un personnage par un corps déformable, suivant de manière réaliste et vivante le mouvement du squelette. En particulier, les déformations du corps devraient être dynamiques, au lieu de suivre de manière statique ou rigide les mouvements du squelette. L'idée maîtresse de ce sujet consiste à explorer la problámatique de l'animation temps-réel de la chair et de la peau d'un personnage de synthèse ("skinning"). Plus particulièrement, les techniques liées à l'usage de modèles physiques seront étudiées. Le personnage synthétique sera, au minimum, représenté par un système à trois couches:
- un squelette rigide articulé (hiérarchie de membres): l'animation de ce squelette sera produite par des systèmes d'animation externes (motion capture, animation descriptive, ...)
- une structure de chair: cette structure, essentiellement constituée de matériaux déformables, devra bouger selon les lois de la dynamique
- une structure de peau (recouvrant la chair): cette structure devra s'animer de manière réaliste en accord avec des mouvements physiques de la chair, avec, en particulier, une géneration automatiques de plis ou de rides lorsque cela est nécessaire.
    Cette étude sera organisée selon le schéma suivant:
- étude de la relation squelette/chair,
- étude des modèles de déformation de la chair,
- étude de la relation chair/peau,
- étude de l'animation de  la peau.
    D'une manière générale, cette thèse a pour vocation d'étudier de manière couplée le problème de l'animation physique de la chair et de l'animation de la peau en relation avec un mouvement rigide du squelette. En particulier, des techniques telles que l'analyse modale par morceau, le lien avec les surfaces implicites, les techniques de préintégration de modèles et la fusion géométrique aux jonctions (pour éviter la gestion explicite des frontières) seront abordées et évaluées dans un contexte d'animation en temps-réel. En extension de ce travail, le problème des déformations de vêtements ou d'une chevelure (quatrième couche du modèle) pourra être envisagé.

Résultats: Le champi Video (6.5 MB)

Plis de la peau réels:

Plis de vetements réels: