Première réunion de l'AS détection de collision

La réunion a commencé à 9h00 selon le programme établi.

Les étudiants et chercheurs de l'INRIA-RA ayant été invités, le nombre de participants est monté jusqu'à 23 personnes.

Les exposés des participants ont été suivis de discussions sur notre interaction avec les groupes de travail Animation et Simulation d'une part, Modélisation d'autre part. Le travail s'est poursuivi par une réflexion collective pour structurer le problème de la détection de collisions, dont le résultat présenté à la fin de ce document pourra servir de squelette à un état de l'art ainsi qu'à un document hypertexte facilitant la recherche d'outils existants par des utilisateurs potentiels.

Les exposés des participants ont montré un vif besoin de méthodes génériques et efficaces pour la détection de collisions. Les principales applications mentionnées concernent:

• applications avec retour haptique (médecine...)

• simulation par modèles physiques (personnages animés, géophysique, médecine...)

• planification de trajectoires (guidage, assemblage, usinage...)

Les principales difficultés rencontrées semblent être:

• le manque de généricité des méthodes, qui oblige trop souvent à développer des algorithmes ad hoc

• le coût calculatoire, alors que des fréquences de simulation entre 30 Hz et 1000Hz peuvent être requises, ou de très grands nombres d'éléments être en jeu

• le manque de stabilité: un faible déplacement des objets peut conduire à un modèle géométrique du contact totalement différent

Les actions envisagées sont les suivantes

• rédaction d'un état de l'art structuré sur la détection, la modélisation et la réponse aux collisions

• mise en place d'une page oueb contenant une classification systématique des méthodes suivant divers critères, avec pointeurs sur du code disponible et/ou des documents de présentation

• organisation d'une des journées du GT Animation et simulation 16 – 17 juin 2003

• participation au GT modélisation en questionnant sur le thème « Comment quantifier et qualifier la collision entre objets géométriques quelconques ? »

Structuration du problème

• Structurer le problème de la détection de collision

  • Détection de collision grossière : accélérateur de DdC

    • Partitionnement de l'espace

      • Grilles, tri, BSP...

    • Modèles d'approximation

      • Boîtes, sphères, k-dop...

    • Anticipation

      • Prédiction, évènements, vitesse, cohérence temporelle, cohérence géométrique

  • Détection de collision fine : noyau de DdC

    • Primitives / primitives

    • Caractérisation géométrique

      • Binaire

      • Localisations

      • Profondeur

      • Surfaces d'intersections

      • Volumes d'intersections

    • Gestion du temps

      • Classe continue

      • Classe discrète

      • Classe semi discrète

  • Modélisation

    • Polygones

    • Surface de subdivision

    • Implicites

    • CSG

    • Voxels

  • Qualités des méthodes

    • Robustesse / stabilité

    • Généricité

    • Complexité

    • Implémentation hard

  • Qualification d'applications

    • Dispersion de taille

    • Nombre d'objets

    • Type de géométrie

    • Interactive / non

    • Précision géométrique

    • Précision mécanique

    • Haptique, outil

    • Mobile, statique

  • Modèles physiques

    • Solide

      • Elastique

      • Inélastique

    • Déformable

      • Elastique

      • Plastique

      • Fluides

      • Gaz

• Réponse

• Retour haptique