Offres Stages Thèses
Offres 2013
Contrats doctoraux de l'Université de Strasbourg
Sujets de stage Licence ou Master 1
Optimal pattern lines and orientation for 3D tight-fit cloth
Making of virtual garments involves several steps that are pipelined, namely 2D pattern design, 3D placement of 2D patterns, seaming and rest-pose computation. The last step is often accompanied by the computation of clothing pressure, in order to estimate the clothing comfortability. Cloth pressure provides important clue on how well a cloth fits to a body and thus on how comfortable the wearer feels with the cloth. In our previous work, we have investigated a numerical method for finding skin tension lines on human skin [SKC*13] in search of optimal garment design. Skin tension lines, defined as the lines of maximal skin tension, can provide guidelines for pattern design of tight-fit, functional clothing. More specifically, seam lines that are in the direction of skin tension line supposedly result in more comfortable clothing.
In this study, we will focus on a development of a computational method for automatically adapting pattern lines and orientating pattern directions for 3D tight cloth. An optimization problem will be formulated, with two main objectives that should be controllable: (1) Faithfulness to the user-provided pattern shape (2) Compliance (i.e. alignment) to the skin tension line. To make the work feasible within the limited duration of the stagier, existing softwares and data will be provided whenever available.
Contact: : Frederic CORDIER <frederic.cordier@uha.fr>, Hyewon SEO <seo@unistra.fr> Stagiaire : Ming ZHANG, ENSIIE 1ère année
Querying shape database by similarity
With the advent of relevant technologies in shape acquisition, shape database is becoming more and more available [TOSCA]. Unfortunately, browsing the contents of shape database is somewhat limited – the user browses each shape by opening a file, using its name as an index. In order to fully exploit such valuable database, an efficient searching tool is essential.
In this work, we will develop a shape query method based on graph matching [Ull76]. Each shape will be represented as a graph, with its feature points as nodes and their interconnections as edges (Figure 1). As the user inputs a shape in the query, similar shapes will be searched and returned in an order of similarity. This work entails development of simple but intuitive user-interfaces, preferably on the web. In order to improve the efficiency, a fast graph matching method will further be investigated.
Contact: : Frederic CORDIER <frederic.cordier@uha.fr>, Vasyl MYKHALCHUK <mykhalchuk@unistra.fr>
Box Splines
Le but du stage sera de développer un outil de construction et de visualisation des fonctions Box-Splines. A une variable, les Box-Splines sont en fait les fonctions de base B-Splines. En dimensions supérieures les Box-Splines généralisent les B-Splines. La construction et l'affichage de fonctions Box-Splines à une et deux variables seront étudiés. Ces fonctions Box-Splines pourront être construites par subdivision. Une fois les fonctions Box-Splines maîtrisées, des surfaces Box-Splines pourront être construites et manipulées interacivement. Des volumes Box-Splines pourraient ensuite être envisagés.
Contact : Dominique Bechmann <bechmann@unistra.fr>
Stagiaire : Antoine WEBANCK L3 INFO
Mini CGoGN
Le but du stage sera de développer un modeleur de 2-cartes plongées permettant de charger un maillage de l’afficher et d’effectuer un traitement topologique et géométrique.
Les différentes étapes du développement sont les suivantes:
- Stockage de la structure donnée.
- Opérations de bases (création, couture, voisinage).
- Import de fichier (OFF, OBJ).
- Parcours (locaux, globaux)
- Affichages des maillages ( Faces, arête, sommets).
- Opérations de plus haut niveau ( subdivision, simplification).
Le développement se fera en C ou en C++, sous Linux.
L’affichage utilisera OpenGL (1, 2, ou 3).
L’interface utilisera soit GLFW soit Qt.
Contact : Sylvain Thery <thery@unistra.fr>
Dessin Vectoriel
Le but du stage sera de développer un logiciel de dessin vectoriel basé sur les courbes de Bézier. Il permettra la création de courbes, leurs manipulations, leur raccords, la définition et le remplissage de formes fermées, l’utilisation de calques sur plusieurs niveaux, l’export en SVG, etc...
Le développement se fera en C ou en C++ sous Linux.
L’affichage utilisera OpenGL (1, 2, ou 3).
L’interface utilisera soit GLFW soit Qt.
Contact : Sylvain Thery <thery@unistra.fr>
Rendu GPU de courbes et surfaces
Le but du stage sera de développer une librairie permettant l’affichage de courbes et surfaces de Bézier/Gregory/BSpline en OpenGL/GLSL. L’évaluation de la surface se fera par le GPU à l’aide de shader GLSL, seul les points de contrôle seront transférés depuis le CPU.
Idéalement plusieurs version pourront être étudiées / développées:
- OpenGL 4 (Utilisation des Tesselation shaders)
- OpenGL 2/3 (Vertex/Geometry/Fragment shaders)
- Utilisation conjointe OpenGL/OpenCL
Le développement se fera en C++ sous Linux.
L’interface utilisera soit GLFW soit Qt.
Pré-requis: compétences OpenGL/GLSL.
Contact : Sylvain Thery <thery@unistra.fr>
WebGL
Le but du stage sera de développer des sites WebGL (ou un générateur de sites) permettant de visualiser des maillages (surfaciques & volumiques) avec différentes propriétés visuelles:
- phong shading
- flat shading
- rendu des arêtes/sommets
- topologie
- info supplémentaires (normales, couleurs, ...)
- éclatement de volumes
Certaines fonctionnalités sont facilement implantables en GLSL par l’utilisation de Geometry Shaders, qui ne sont malheureusement pas disponible en WebGL (dérivé de OpenGL ES). Il faudra trouver des solutions pour contourner élégamment ce problème.
Le développement utilisera WebGL, javascript et C/C++ (si nécessaire).
Unique contrainte système: un browser WebGL (Chrome, Firefox).
Pré-requis: connaissances Javascript & OpenGL seraient un plus.
Contact : Sylvain Thery <thery@unistra.fr>
Interface graphique multifenêtres pour « landmark transfer »
Le but est de développer une interface graphique pour notre logiciel « landmark transfer ». Etant donnée une ou plusieurs sommet(s) sélectionnes par l’utilisateur sur un maillage (source), «landmark transfer» va trouver automatiquement les positions correspondants sur les autre maillages (cibles) qui sont isométriques. Les différentes étapes du développement sont les suivantes:
- Import de fichier (OBJ).
- Affichages des maillages (Faces, arête, sommets).
- Sélection d’une ou plusieurs sommets(landmark) sur les maillages
- Visualisation et examination du résultat (landmark transferé)
Le développement se fera en C ou en C++ sous Windows, avec OpenGL. Pré-requis: compétences OpenGL
Contact : Hyewon SEO <seo@unistra.fr>
Programmation sur tablette de questionnaires d'évaluations
Le but est de développer une interface graphique pour des questionnaires d'évaluations de protocoles de réalité virtuelle. Les protocoles de réalité virtuelle sont évalués de diverses manières : évaluation du mal du simulateur, analyse des capacités à raisonner dans l'espace ou encore des questionnaires particuliers associés à des protocoles particuliers (évaluation de la préférence subjective entre plusieurs méthodes, reconnaissance d'objets..). L'interface doit permettre :
- un import de questionnaires facilité
- la sauvegarde de l'ensemble des données rentrées par l'utilisateur
- la fusion de l'ensemble des données utilisateurs pour effectuer des évaluations statistiques
- la génération de graphiques associés aux résultats obtenus
- on pourra également proposer une interface de création de questionnaires afin de pouvoir intégrer des images/vidéos sans avoir de compétences en programmation
Le développement se fera en Java avec le SDK Android.
Contact : Thomas Jund <tjund@unistra.fr>
Implantation en Java de filtres arithmétiques pour l'évaluation de prédicats géométriques
Les nombres flottants sont une approximation des nombres réels, qui bien qu'utilisées dans de nombreuses applications, ne permettent pas de faire des calculs fiables et exacts. Ils ne sont qu'une approximation des nombres réels. Afin de calculer de manière exacte sur les réels, nous utilisons une représentation discrète des nombres réels basée sur la droite d'Harthong-Reeb. Cette représentation est notamment utilisée pour avoir une évaluation correcte des prédicats géométriques (par exemple le prédicat d'orientation en dimension quelconque).
Le but de ce stage est de développer un calcul réel *exact* basé sur la droite d'Harthong-Reeb, qui, en plus, aurait la qualité d'être *efficace*. Le principe est de calculer avec la précision la plus faible possible. On commence par faire un calcul avec une précision grossière, au risque de devoir recommenceritérer le procédé avec une précision plus grande (et donc plus lentement). En effet, dès lors que le résultat du calcul n'est pas digne de confiance, on utilise une précision plus grande et on recommence le calcul avec cette nouvelle précision. Cela permet de faire la plupart des calculs très efficacement, seuls quelques calculs nécessiteront d'avoir recours à des calculs plus précis (et donc de faire plusieurs itérations à des précisions de plus en plus grandes).
Le but principal de ce stage sera de déterminer quel(s) critère(s) appliquer pour garantir la validité du résultat et de tester où situer le curseur dans le niveau de précision des calculs, pour assurer les meilleures performances calculatoires possibles tout en garantissant la correction du résultat. Ces critères pourront être établis, soit via des résulats mathématiques connus, soit de manière expérimentale en testant la correction des résulats obtenus pour différents critères.
Le travail demandé est un travail d'étude et de recherche. Il s'agira :
- d'analyser l'existant, notamment les solutions implantées dans CGaL,
- de lire et comprendre plusieurs articles de recherche sur le sujet (on fournira au stagiaire les références bibliographiques adéquates),
- de réutiliser le code Java existant pour l'évaluation des prédicats géométriques via la droite d'Harthong-Reeb,
- d'implanter ce mécanisme de filtres pour obtenir des calculs à la fois fiable et efficace,
- de faire des benchmarks pour valider l'approche choisie et mettre en évidence les performances obtenues.
Le développement se fera principalement en Java. Le travail de recherche nécessitera de bonnes connaissances et compétences en mathématiques.
Contact : Nicolas Magaud <magaud@unistra.fr>