Garment Design and Shape description for Sketch-Based Applications - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2015

Garment Design and Shape description for Sketch-Based Applications

Conception de vêtements et description de forme pour des applications basées sur des croquis

Résumé

In the context of sketch–based applications, we address two important components of garment design and 3D object retrieval. We propose to sketch contours on a mannequin and generate quad meshes representing pieces of cloth. The core of the application depends on the meshing scheme that has to infer its geometry from the input boundary. We employ the permanence principle to allow more control over the influence of the input boundary polyline on the interior of generated mesh. This will facilitate the creation of folds that are strongest in curvature at the boundary and diminish towards the interior. Sketch–based 3D object retrieval is an evolving domain with many open problems including scalability and the diversity between human’s sketch inaccuracy and the accurate models in the databases. On this account, we present a new approach inspired by two main concepts. First, shape is defined by the topological and geometric relations between its parts. Second, representative views of an object defy part occlusion and symmetry. We propose a 2D shape descriptor that avoids accurate mathematical representations. Features on different levels of detail are embedded in a hierarchy and described by a rather simple set of geometric measures. Similarity between two shapes is estimated by a decision–based dynamic programming method that finds a minimal cost correspondence between features. We use the same shape definition to select up to two representative views of a 3D object. Our representation is compact and approximate allowing an extent of variability between the natures of matched objects. We also address the scalability issue by reducing the number of 2D views representing 3D objects to the minimal number ever proposed.
Deux approches basées croquis sont présentées dans cette thèse. Tout d’abord, une méthode permettant de générer un maillage quadrangulaire représentant un vêtement à partir de la donnée de lignes de contour dessinées autour d’un mannequin virtuel est proposée. Le coeur de la méthode réside dans le schéma de construction du maillage déduit des données d’entrée. Dans notre approche, les courbes de bord ont une grande influence sur la partie interne du maillage. Ceci facilite la création des plis du vêtement qui se caractérisent par une forte courbure sur les bords et une courbure plus faible à l’intérieur du maillage et permet de produire des vêtements très réalistes visuellement. Notre deuxième application, la recherche de modèles 3D à partir de la donnée d’un croquis réalisé à main levée, est une problématique de recherche récente qui comporte de nombreux problèmes ouverts. Outre le problème du passage à l’échelle lié au grand nombre de modèles 3D disponibles, la diversité et l’approximation des dessins produits par les êtres humains contraste avec la précision des modèles 3D présents dans la base de donnée. Notre approche est fondée sur deux principes. En premier lieu, nous considérons qu’une forme 2D peut être représentée par les relations topologiques et géométriques des parties qui la composent. Deuxièmement, nous supposons que les vues représentatives d’un objet 3D ne tiennent pas compte des occultations des parties et de la symétrie de l’objet. Le descripteur de forme 2D proposé dans cette thèse ne génère pas une représentation mathématique précise : il construit une représentation hiérarchique basée sur un ensemble de mesures géométriques simples qui décrivent l’objet à différents niveaux de détails. La similarité entre deux formes est évaluée par une méthode de programmation dynamique qui met en correspondance leurs éléments caractéristiques. Cette description de la forme est utilisée dans la sélection de deux vues représentatives d’un modèle 3D, nombre minimal de vues proposé pour ce type d’approche. Cette représentation compacte et approximative autorise une grande variabilité de forme entre les objets mis en correspondance et obtient de très bons résultats sur la base de donnée publique SHREC’13 Sketch Track.
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Dates et versions

tel-01212781 , version 1 (07-10-2015)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01212781 , version 1

Citer

Zahraa Yasseen. Garment Design and Shape description for Sketch-Based Applications. Graphics [cs.GR]. Telecom ParisTech, 2015. English. ⟨NNT : 2015-ENST-0035⟩. ⟨tel-01212781⟩

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