Houssam Hnaidi - Academia.edu (original) (raw)

Papers by Houssam Hnaidi

A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduce... more A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduced and used to represent objects in a more efficient way. This new representation can be used to deform object (locally and globally) and to manipulate the geometric texture of these objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The projected IFS is a type of IFS (Iterated Function System) which mixes free forms models with IFS models. The details concept idea taken from wavelet theory represents the geometric texture of the object. This concept is introduced by wavelet transform. The wavelet transform represents a signal in hierarchic manner. The signal is divided in two parts: one representing the signal in different scales, and the other representing the details of this signal. We proposed a model based on projected IFS and used the idea of details introduced by wavelet theory. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting problem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Our goal is to change the representation of objects from an ordered set of data(points, pixels,..) to a set of control data and a vector of details such that this new representation facilitate the manipulation of objects. In this work, we focus on 2D curves.

HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), Sep 13, 2010

La génération de formes naturelles a été le sujet de nombreuses recherches depuis plusieurs année... more La génération de formes naturelles a été le sujet de nombreuses recherches depuis plusieurs années. Plusieurs méthodes ont été proposées afin de générer des objets naturels et réalistes tels que des terrains, des plantes et arbres, des nuages, etc. Les modèles itératifs sont très connus dans ce domaine de recherche grâce à leur capacité à générer des formes rugueuses et complexes qui sont adaptées à la représentation d’objets naturels. L’inconvénient majeur de tels modèles est le manque de contrôle sur le résultat final. Ce dernier peut venir de la méthode de construction stochastique interdisant tout contrôle par définition. Pour les modèles dont la construction est déterministe, les paramètres de générations sont souvent non intuitifs et limitent ainsi le contrôle. Pour ces raisons un grand nombre de recherches ont port sur le problème du contrôle de ces modèles ainsi que sur la possibilité d’utiliser des modèles non-itératifs (esquisses, basés exemples, etc.). Bien souvent, le contrôle introduit par ces modèles est un contrôle global, c’est-à-dire sur la totalité de l’objet final et ne prend donc pas en compte les détails locaux de ce dernier. Dans notre travail, nous nous attaquons au problème du contrôle sur les formes naturelles en tenant compte du contrôle local. À cette fin, nous introduisons deux modèles différents. Le premier repose sur un formalisme itératif avec notion de détail qui se dicline en deux sous-familles, l’une basée sur les IFS et l’autre basée sur les surfaces de subdivision. Le deuxième modèle permet l’édition de caractéristiques d’un terrain sous forme de primitives vectorielles puis la génération du terrain par une méthode de diffusion guidée. Cette dernière fait l’objet d’une implémentation parallèle sur la carte graphique (GPU).The generation of natural shapes has been the subject of much research for many years. Several methods have been proposed to generate realistic natural objects such as terrain, plants and trees, clouds, etc... Iterative models are well known in this field of research due to their ability to generate complex and rough shapes that are adapted to the representation of natural objects. The major drawback of such models is the lack of control over the final result. The latter can come from the stochastic construction method which prevents any control by definition. For models whose construction is deterministic, the parameters of generation are often non-intuitive and thus limit control. For these reasons many studieshave focused on the problem of controlling these models as well as the possibility of using non-iterative models (sketches, based on examples, etc). Often, control introduced by these models is a global control, on the whole final object and therefore does not include local details of this object. In our work, we focus in the problem of control over natural shapes, taking into account local control. To this end, we introduce two different models. The first is based on an iterative formalism with detail concept which is divided into two subfamilies, one based on IFS and the other one based on subdivisionsurfaces. The second model allows the editing of terrain features under a form of vectorial primitives which one used to generate the terrain by guided diffusion method. The latter is the subject of a parallel implementation on graphics card (GPU)

HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), 2008

A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced a... more A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced and used to perform global and local deformations to objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The details concept taken from wavelet theory represents the geometric texture of the object. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting problem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Global deformation can be achieved by moving control points or scaling and/or rotating the details extracted from the object. In the same manner local deformation can be applied with additional control points. In this work, we focus on 2D curves.

HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), Nov 1, 2007

This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a ... more This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a detail concept like wavelet transforms. The fractal model is a projected Iterated Function System (IFS) model. This model unifies the IFS model and a classical model used in computer graphics (free form representation with control points). The concept of wavelet transforms is used for adding a detail part to the fractal model. The approximation problem has a two steps formulation : a nonlinear fitting optimisation of the fractal model and a linear transform for the computation of the detail coefficients. We have used this approximation method to approximate two leaves border. Then, the detail concept has been used to transfer the geometric texture from one leaf to another, and also to amplify these geometric details. Résumé Cet article traite de l'approximation d'objets naturels grâce à un modèle fractal équipé d'un concept de détail comme celui présent dans les ondelettes. Le modèle fractal est un modèle IFS (Iterated Function System) projeté. Ce modèle unifie le modèle IFS et un modèle classique utilisés en infographie (déformation des objets grâce à des points de contrôle). Le concept des transformations par ondelettes est immité par l'ajout d'une partie de détail au modèle fractal. L'approximation se fait alors en deux phases : une phase d'optimisation non linéaire du modèle fractal et une phase de transformation linéaire qui permet de calculer les coefficients de détail. Nous avons employé cette méthode pour approximer la frontière de deux feuilles. Le concept de détail a ensuite été employé pour transférer la texture géométrique d'une feuille à une autre, ainsi que pour l'amplification de détails géométriques.

Fractals, Sep 1, 2010

This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The fi... more This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The first model is based on IFS (Iterated Function Systems) theory and the second on subdivision curve and surface theory. Both of these methods employ the detail concept as in the wavelet transform and allow the multiresolution control of objects with control points at any resolution level. In the first model, the detail is inserted independently of control points, requiring it to be rotated when applying deformations. On the contrary, the second method describes details relative to control points, allowing free control point deformations. Modelling examples of curves and surfaces are presented, showing manipulation facilities of the models.

HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific re... more HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d'enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis... more Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis d'effectuer cette thèse. Je remercie également Dominique Faudot et Stéphane Mérillou d'avoir accepté d'être rapporteurs et d'avoir pris le temps de lire en détail ce manuscrit malgré la quantité de fautes d'orthographe. Je remercie aussi Laurent Lucas et Jean Sequeira qui ont accepté d'être examinateurs. Merci à tous les membres du LIRIS, avec eux j'ai passé des agréables moments dans ce laboratoire. Merci à mes co-bureaux de la TD6 qui m'ont supporté durant ces quatre ans. Un grand merci à tous mes amis qui m'ont supporté durant mon séjour en France. Je tiens notamment à remercier toute ma famille : mes parents, mes frères et mes soeurs, qui m'ont toujours soutenu malgré la grande distance nous séparant. Je tiens particulièrement à remercier mon épouse Ghezlan pour tout son soutien moral qui me donne le courage de continuer à avancer. Sans oublier de remercier mon petit fils Yani qui a enrichi ma vie. Durant une quarantaine d'années, de nombreuses méthodes (Chapitre 1) ont été proposées utilisant diverses techniques (esquisses, basée exemple, etc) afin de contrôler la forme générée des objets naturels en gardant leur aspect naturel. Par exemple, plusieurs méthodes permettent de contrôler la génération de terrain en introduisant des contraintes au modèle de génération, ou bien en partant d'un exemple réel (image de terrain, carte topographique,etc) ou d'esquisses tracées par l'utilisateur. Aussi, Dans le domaine de la génération de plantes, des méthodes sont introduites pour adapter, par exemple, le modèle L-système à un ensemble d'esquisses ou à une image de plante. Les techniques de modélisation de formes naturelles peuvent être classées en trois catégories : la génération procédurale, les méthodes d'édition et la simulation. Les méthodes de génération procédurale permettent de créer un nombre important d'objets naturels en utilisant un ensemble de paramètres et une procédure de génération : il suffit de changer un seul paramètre pour générer un nouvel objet. Ces méthodes peuvent générer des ter-Dans le chapitre 3, en prenant en compte tous les avantages et les inconvénients du modèle proposé au chapitre 2, nous proposons un modèle multirésolution basé sur la surface de subdivision. Comme l'autre modèle, ce modèle combine cette idée avec l'idée de détails. Nous modifions l'algorithme de subdivision pour être capable de produire des formes

Http Www Theses Fr, Sep 13, 2010

Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis... more Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis d'effectuer cette thèse. Je remercie également Dominique Faudot et Stéphane Mérillou d'avoir accepté d'être rapporteurs et d'avoir pris le temps de lire en détail ce manuscrit malgré la quantité de fautes d'orthographe. Je remercie aussi Laurent Lucas et Jean Sequeira qui ont accepté d'être examinateurs. Merci à tous les membres du LIRIS, avec eux j'ai passé des agréables moments dans ce laboratoire. Merci à mes co-bureaux de la TD6 qui m'ont supporté durant ces quatre ans. Un grand merci à tous mes amis qui m'ont supporté durant mon séjour en France. Je tiens notamment à remercier toute ma famille : mes parents, mes frères et mes soeurs, qui m'ont toujours soutenu malgré la grande distance nous séparant. Je tiens particulièrement à remercier mon épouse Ghezlan pour tout son soutien moral qui me donne le courage de continuer à avancer. Sans oublier de remercier mon petit fils Yani qui a enrichi ma vie. Durant une quarantaine d'années, de nombreuses méthodes (Chapitre 1) ont été proposées utilisant diverses techniques (esquisses, basée exemple, etc) afin de contrôler la forme générée des objets naturels en gardant leur aspect naturel. Par exemple, plusieurs méthodes permettent de contrôler la génération de terrain en introduisant des contraintes au modèle de génération, ou bien en partant d'un exemple réel (image de terrain, carte topographique,etc) ou d'esquisses tracées par l'utilisateur. Aussi, Dans le domaine de la génération de plantes, des méthodes sont introduites pour adapter, par exemple, le modèle L-système à un ensemble d'esquisses ou à une image de plante. Les techniques de modélisation de formes naturelles peuvent être classées en trois catégories : la génération procédurale, les méthodes d'édition et la simulation. Les méthodes de génération procédurale permettent de créer un nombre important d'objets naturels en utilisant un ensemble de paramètres et une procédure de génération : il suffit de changer un seul paramètre pour générer un nouvel objet. Ces méthodes peuvent générer des ter-Dans le chapitre 3, en prenant en compte tous les avantages et les inconvénients du modèle proposé au chapitre 2, nous proposons un modèle multirésolution basé sur la surface de subdivision. Comme l'autre modèle, ce modèle combine cette idée avec l'idée de détails. Nous modifions l'algorithme de subdivision pour être capable de produire des formes

This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a ... more This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a detail concept like wavelet transforms. The fractal model is a projected Iterated Function System (IFS) model. This model unifies the IFS model and a classical model used in computer graphics (free form representation with control points). The concept of wavelet transforms is used for adding a detail part to the fractal model. The approximation problem has a two steps formulation : a nonlinear fitting optimisation of the fractal model and a linear transform for the computation of the detail coefficients. We have used this approximation method to approximate two leaves border. Then, the detail concept has been used to transfer the geometric texture from one leaf to another, and also to amplify these geometric details. Résumé Cet article traite de l'approximation d'objets naturels grâce à un modèle fractal équipé d'un concept de détail comme celui présent dans les ondelettes. Le modèle fractal est un modèle IFS (Iterated Function System) projeté. Ce modèle unifie le modèle IFS et un modèle classique utilisés en infographie (déformation des objets grâce à des points de contrôle). Le concept des transformations par ondelettes est immité par l'ajout d'une partie de détail au modèle fractal. L'approximation se fait alors en deux phases : une phase d'optimisation non linéaire du modèle fractal et une phase de transformation linéaire qui permet de calculer les coefficients de détail. Nous avons employé cette méthode pour approximer la frontière de deux feuilles. Le concept de détail a ensuite été employé pour transférer la texture géométrique d'une feuille à une autre, ainsi que pour l'amplification de détails géométriques.

2008 3rd International Conference on Information and Communication Technologies: From Theory to Applications, 2008

A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduce... more A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduced and used to represent objects in a more efficient way. This new representation can be used to deform object (locally and globally) and to manipulate the geometric texture of these objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The projected IFS is a type of IFS (Iterated Function System) which mixes free forms models with IFS models. The details concept idea taken from wavelet theory represents the geometric texture of the object. This concept is introduced by wavelet transform. The wavelet transform represents a signal in hierarchic manner. The signal is divided in two parts: one representing the signal in different scales, and the other representing the details of this signal. We proposed a model based on projected IFS and used the idea of details introduced by wavelet theory. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting problem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Our goal is to change the representation of objects from an ordered set of data(points, pixels,..) to a set of control data and a vector of details such that this new representation facilitate the manipulation of objects. In this work, we focus on 2D curves.

A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced a... more A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced and used to perform global and local deforma- tions to objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The details concept taken from wavelet theory represents the geo- metric texture of the object. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting prob- lem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Global deformation can be achieved by moving control points or scaling and/or rotating the details extracted from the object. In the same manner,local deformation can be applied with additional control points. In this work, we focus on 2D curves. 2

A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced a... more A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced and used to perform global and local deforma- tions to objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The details concept taken from wavelet theory represents the geo- metric texture of the object. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting prob- lem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Global deformation can be achieved by moving control points or scaling and/or rotating the details extracted from the object. In the same manner,local deformation can be applied with additional control points. In this work, we focus on 2D curves. 2

Fractals, 2010

This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The fi... more This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The first model is based on IFS (Iterated Function Systems) theory and the second on subdivision curve and surface theory. Both of these methods employ the detail concept as in the wavelet transform, and allow the multiresolution control of objects with control points at any resolution level. In the first model, the detail is inserted independently of control points, requiring it to be rotated when applying deformations. In contrast, the second method describes details relative to control points, allowing free control point deformations. Modeling examples of curves and surfaces are presented, showing manipulation facilities of the models.

Computer Graphics Forum, 2010

This paper presents a diffusion method for generating terrains from a set of parameterized curves... more This paper presents a diffusion method for generating terrains from a set of parameterized curves that characterize the landform features such as ridge lines, riverbeds or cliffs. Our approach provides the user with an intuitive vector-based feature-oriented control over the terrain. Different types of constraints (such as elevation, slope angle and roughness) can be attached to the curves so as to define the shape of the terrain. The terrain is generated from the curve representation by using an efficient multigrid diffusion algorithm. The algorithm can be efficiently implemented on the GPU, which allows the user to interactively create a vast variety of landscapes.

ACM SIGGRAPH 2011 Posters on - SIGGRAPH '11, 2011

HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific re... more HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d'enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduce... more A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduced and used to represent objects in a more efficient way. This new representation can be used to deform object (locally and globally) and to manipulate the geometric texture of these objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The projected IFS is a type of IFS (Iterated Function System) which mixes free forms models with IFS models. The details concept idea taken from wavelet theory represents the geometric texture of the object. This concept is introduced by wavelet transform. The wavelet transform represents a signal in hierarchic manner. The signal is divided in two parts: one representing the signal in different scales, and the other representing the details of this signal. We proposed a model based on projected IFS and used the idea of details introduced by wavelet theory. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting problem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Our goal is to change the representation of objects from an ordered set of data(points, pixels,..) to a set of control data and a vector of details such that this new representation facilitate the manipulation of objects. In this work, we focus on 2D curves.

HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), Sep 13, 2010

La génération de formes naturelles a été le sujet de nombreuses recherches depuis plusieurs année... more La génération de formes naturelles a été le sujet de nombreuses recherches depuis plusieurs années. Plusieurs méthodes ont été proposées afin de générer des objets naturels et réalistes tels que des terrains, des plantes et arbres, des nuages, etc. Les modèles itératifs sont très connus dans ce domaine de recherche grâce à leur capacité à générer des formes rugueuses et complexes qui sont adaptées à la représentation d’objets naturels. L’inconvénient majeur de tels modèles est le manque de contrôle sur le résultat final. Ce dernier peut venir de la méthode de construction stochastique interdisant tout contrôle par définition. Pour les modèles dont la construction est déterministe, les paramètres de générations sont souvent non intuitifs et limitent ainsi le contrôle. Pour ces raisons un grand nombre de recherches ont port sur le problème du contrôle de ces modèles ainsi que sur la possibilité d’utiliser des modèles non-itératifs (esquisses, basés exemples, etc.). Bien souvent, le contrôle introduit par ces modèles est un contrôle global, c’est-à-dire sur la totalité de l’objet final et ne prend donc pas en compte les détails locaux de ce dernier. Dans notre travail, nous nous attaquons au problème du contrôle sur les formes naturelles en tenant compte du contrôle local. À cette fin, nous introduisons deux modèles différents. Le premier repose sur un formalisme itératif avec notion de détail qui se dicline en deux sous-familles, l’une basée sur les IFS et l’autre basée sur les surfaces de subdivision. Le deuxième modèle permet l’édition de caractéristiques d’un terrain sous forme de primitives vectorielles puis la génération du terrain par une méthode de diffusion guidée. Cette dernière fait l’objet d’une implémentation parallèle sur la carte graphique (GPU).The generation of natural shapes has been the subject of much research for many years. Several methods have been proposed to generate realistic natural objects such as terrain, plants and trees, clouds, etc... Iterative models are well known in this field of research due to their ability to generate complex and rough shapes that are adapted to the representation of natural objects. The major drawback of such models is the lack of control over the final result. The latter can come from the stochastic construction method which prevents any control by definition. For models whose construction is deterministic, the parameters of generation are often non-intuitive and thus limit control. For these reasons many studieshave focused on the problem of controlling these models as well as the possibility of using non-iterative models (sketches, based on examples, etc). Often, control introduced by these models is a global control, on the whole final object and therefore does not include local details of this object. In our work, we focus in the problem of control over natural shapes, taking into account local control. To this end, we introduce two different models. The first is based on an iterative formalism with detail concept which is divided into two subfamilies, one based on IFS and the other one based on subdivisionsurfaces. The second model allows the editing of terrain features under a form of vectorial primitives which one used to generate the terrain by guided diffusion method. The latter is the subject of a parallel implementation on graphics card (GPU)

HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), 2008

A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced a... more A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced and used to perform global and local deformations to objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The details concept taken from wavelet theory represents the geometric texture of the object. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting problem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Global deformation can be achieved by moving control points or scaling and/or rotating the details extracted from the object. In the same manner local deformation can be applied with additional control points. In this work, we focus on 2D curves.

HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), Nov 1, 2007

This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a ... more This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a detail concept like wavelet transforms. The fractal model is a projected Iterated Function System (IFS) model. This model unifies the IFS model and a classical model used in computer graphics (free form representation with control points). The concept of wavelet transforms is used for adding a detail part to the fractal model. The approximation problem has a two steps formulation : a nonlinear fitting optimisation of the fractal model and a linear transform for the computation of the detail coefficients. We have used this approximation method to approximate two leaves border. Then, the detail concept has been used to transfer the geometric texture from one leaf to another, and also to amplify these geometric details. Résumé Cet article traite de l'approximation d'objets naturels grâce à un modèle fractal équipé d'un concept de détail comme celui présent dans les ondelettes. Le modèle fractal est un modèle IFS (Iterated Function System) projeté. Ce modèle unifie le modèle IFS et un modèle classique utilisés en infographie (déformation des objets grâce à des points de contrôle). Le concept des transformations par ondelettes est immité par l'ajout d'une partie de détail au modèle fractal. L'approximation se fait alors en deux phases : une phase d'optimisation non linéaire du modèle fractal et une phase de transformation linéaire qui permet de calculer les coefficients de détail. Nous avons employé cette méthode pour approximer la frontière de deux feuilles. Le concept de détail a ensuite été employé pour transférer la texture géométrique d'une feuille à une autre, ainsi que pour l'amplification de détails géométriques.

Fractals, Sep 1, 2010

This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The fi... more This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The first model is based on IFS (Iterated Function Systems) theory and the second on subdivision curve and surface theory. Both of these methods employ the detail concept as in the wavelet transform and allow the multiresolution control of objects with control points at any resolution level. In the first model, the detail is inserted independently of control points, requiring it to be rotated when applying deformations. On the contrary, the second method describes details relative to control points, allowing free control point deformations. Modelling examples of curves and surfaces are presented, showing manipulation facilities of the models.

HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific re... more HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d'enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis... more Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis d'effectuer cette thèse. Je remercie également Dominique Faudot et Stéphane Mérillou d'avoir accepté d'être rapporteurs et d'avoir pris le temps de lire en détail ce manuscrit malgré la quantité de fautes d'orthographe. Je remercie aussi Laurent Lucas et Jean Sequeira qui ont accepté d'être examinateurs. Merci à tous les membres du LIRIS, avec eux j'ai passé des agréables moments dans ce laboratoire. Merci à mes co-bureaux de la TD6 qui m'ont supporté durant ces quatre ans. Un grand merci à tous mes amis qui m'ont supporté durant mon séjour en France. Je tiens notamment à remercier toute ma famille : mes parents, mes frères et mes soeurs, qui m'ont toujours soutenu malgré la grande distance nous séparant. Je tiens particulièrement à remercier mon épouse Ghezlan pour tout son soutien moral qui me donne le courage de continuer à avancer. Sans oublier de remercier mon petit fils Yani qui a enrichi ma vie. Durant une quarantaine d'années, de nombreuses méthodes (Chapitre 1) ont été proposées utilisant diverses techniques (esquisses, basée exemple, etc) afin de contrôler la forme générée des objets naturels en gardant leur aspect naturel. Par exemple, plusieurs méthodes permettent de contrôler la génération de terrain en introduisant des contraintes au modèle de génération, ou bien en partant d'un exemple réel (image de terrain, carte topographique,etc) ou d'esquisses tracées par l'utilisateur. Aussi, Dans le domaine de la génération de plantes, des méthodes sont introduites pour adapter, par exemple, le modèle L-système à un ensemble d'esquisses ou à une image de plante. Les techniques de modélisation de formes naturelles peuvent être classées en trois catégories : la génération procédurale, les méthodes d'édition et la simulation. Les méthodes de génération procédurale permettent de créer un nombre important d'objets naturels en utilisant un ensemble de paramètres et une procédure de génération : il suffit de changer un seul paramètre pour générer un nouvel objet. Ces méthodes peuvent générer des ter-Dans le chapitre 3, en prenant en compte tous les avantages et les inconvénients du modèle proposé au chapitre 2, nous proposons un modèle multirésolution basé sur la surface de subdivision. Comme l'autre modèle, ce modèle combine cette idée avec l'idée de détails. Nous modifions l'algorithme de subdivision pour être capable de produire des formes

Http Www Theses Fr, Sep 13, 2010

Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis... more Je tiens tout d'abord à remercier Samir Akkouche et Éric Guérin, mes encadrants, qui m'ont permis d'effectuer cette thèse. Je remercie également Dominique Faudot et Stéphane Mérillou d'avoir accepté d'être rapporteurs et d'avoir pris le temps de lire en détail ce manuscrit malgré la quantité de fautes d'orthographe. Je remercie aussi Laurent Lucas et Jean Sequeira qui ont accepté d'être examinateurs. Merci à tous les membres du LIRIS, avec eux j'ai passé des agréables moments dans ce laboratoire. Merci à mes co-bureaux de la TD6 qui m'ont supporté durant ces quatre ans. Un grand merci à tous mes amis qui m'ont supporté durant mon séjour en France. Je tiens notamment à remercier toute ma famille : mes parents, mes frères et mes soeurs, qui m'ont toujours soutenu malgré la grande distance nous séparant. Je tiens particulièrement à remercier mon épouse Ghezlan pour tout son soutien moral qui me donne le courage de continuer à avancer. Sans oublier de remercier mon petit fils Yani qui a enrichi ma vie. Durant une quarantaine d'années, de nombreuses méthodes (Chapitre 1) ont été proposées utilisant diverses techniques (esquisses, basée exemple, etc) afin de contrôler la forme générée des objets naturels en gardant leur aspect naturel. Par exemple, plusieurs méthodes permettent de contrôler la génération de terrain en introduisant des contraintes au modèle de génération, ou bien en partant d'un exemple réel (image de terrain, carte topographique,etc) ou d'esquisses tracées par l'utilisateur. Aussi, Dans le domaine de la génération de plantes, des méthodes sont introduites pour adapter, par exemple, le modèle L-système à un ensemble d'esquisses ou à une image de plante. Les techniques de modélisation de formes naturelles peuvent être classées en trois catégories : la génération procédurale, les méthodes d'édition et la simulation. Les méthodes de génération procédurale permettent de créer un nombre important d'objets naturels en utilisant un ensemble de paramètres et une procédure de génération : il suffit de changer un seul paramètre pour générer un nouvel objet. Ces méthodes peuvent générer des ter-Dans le chapitre 3, en prenant en compte tous les avantages et les inconvénients du modèle proposé au chapitre 2, nous proposons un modèle multirésolution basé sur la surface de subdivision. Comme l'autre modèle, ce modèle combine cette idée avec l'idée de détails. Nous modifions l'algorithme de subdivision pour être capable de produire des formes

This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a ... more This paper deals with the approximation of natural objects using a fractal model equipped with a detail concept like wavelet transforms. The fractal model is a projected Iterated Function System (IFS) model. This model unifies the IFS model and a classical model used in computer graphics (free form representation with control points). The concept of wavelet transforms is used for adding a detail part to the fractal model. The approximation problem has a two steps formulation : a nonlinear fitting optimisation of the fractal model and a linear transform for the computation of the detail coefficients. We have used this approximation method to approximate two leaves border. Then, the detail concept has been used to transfer the geometric texture from one leaf to another, and also to amplify these geometric details. Résumé Cet article traite de l'approximation d'objets naturels grâce à un modèle fractal équipé d'un concept de détail comme celui présent dans les ondelettes. Le modèle fractal est un modèle IFS (Iterated Function System) projeté. Ce modèle unifie le modèle IFS et un modèle classique utilisés en infographie (déformation des objets grâce à des points de contrôle). Le concept des transformations par ondelettes est immité par l'ajout d'une partie de détail au modèle fractal. L'approximation se fait alors en deux phases : une phase d'optimisation non linéaire du modèle fractal et une phase de transformation linéaire qui permet de calculer les coefficients de détail. Nous avons employé cette méthode pour approximer la frontière de deux feuilles. Le concept de détail a ensuite été employé pour transférer la texture géométrique d'une feuille à une autre, ainsi que pour l'amplification de détails géométriques.

2008 3rd International Conference on Information and Communication Technologies: From Theory to Applications, 2008

A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduce... more A Fractal model equipped with detail concept like the one used in wavelet transforms is introduced and used to represent objects in a more efficient way. This new representation can be used to deform object (locally and globally) and to manipulate the geometric texture of these objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The projected IFS is a type of IFS (Iterated Function System) which mixes free forms models with IFS models. The details concept idea taken from wavelet theory represents the geometric texture of the object. This concept is introduced by wavelet transform. The wavelet transform represents a signal in hierarchic manner. The signal is divided in two parts: one representing the signal in different scales, and the other representing the details of this signal. We proposed a model based on projected IFS and used the idea of details introduced by wavelet theory. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting problem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Our goal is to change the representation of objects from an ordered set of data(points, pixels,..) to a set of control data and a vector of details such that this new representation facilitate the manipulation of objects. In this work, we focus on 2D curves.

A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced a... more A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced and used to perform global and local deforma- tions to objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The details concept taken from wavelet theory represents the geo- metric texture of the object. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting prob- lem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Global deformation can be achieved by moving control points or scaling and/or rotating the details extracted from the object. In the same manner,local deformation can be applied with additional control points. In this work, we focus on 2D curves. 2

A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced a... more A Fractal model equipped with detail concept like that used in wavelet transforms is introduced and used to perform global and local deforma- tions to objects. This fractal model based on Projected IFS attractors allows the definition of free form fractal shapes controlled by a set of points. The details concept taken from wavelet theory represents the geo- metric texture of the object. An approximation step is first done to fit the model to the object, this step is formulated as a non-linear fitting prob- lem and resolved using a modified Levenberg-Marquardt minimization method. Global deformation can be achieved by moving control points or scaling and/or rotating the details extracted from the object. In the same manner,local deformation can be applied with additional control points. In this work, we focus on 2D curves. 2

Fractals, 2010

This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The fi... more This paper presents two self-similar models that allow the control of curves and surfaces. The first model is based on IFS (Iterated Function Systems) theory and the second on subdivision curve and surface theory. Both of these methods employ the detail concept as in the wavelet transform, and allow the multiresolution control of objects with control points at any resolution level. In the first model, the detail is inserted independently of control points, requiring it to be rotated when applying deformations. In contrast, the second method describes details relative to control points, allowing free control point deformations. Modeling examples of curves and surfaces are presented, showing manipulation facilities of the models.

Computer Graphics Forum, 2010

This paper presents a diffusion method for generating terrains from a set of parameterized curves... more This paper presents a diffusion method for generating terrains from a set of parameterized curves that characterize the landform features such as ridge lines, riverbeds or cliffs. Our approach provides the user with an intuitive vector-based feature-oriented control over the terrain. Different types of constraints (such as elevation, slope angle and roughness) can be attached to the curves so as to define the shape of the terrain. The terrain is generated from the curve representation by using an efficient multigrid diffusion algorithm. The algorithm can be efficiently implemented on the GPU, which allows the user to interactively create a vast variety of landscapes.

ACM SIGGRAPH 2011 Posters on - SIGGRAPH '11, 2011

HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific re... more HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d'enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.