Project
Labex CIMI : International Center of Mathematics and Computer Science of Toulouse project programme. Accepted in June 2015
Name
DEformations de mAillages surfaciques Guidées par des fOnctions Scalaires 3D
Acronym
DEMAGOS-3D
Duration
initially 36 month, extended to 40 month, beginning 01/09/2015, ending 31/09/2018 - Extended to 31/12/2018
Coordinator
Loïc Barthe
Address
IRIT-CNRS UMR 5505 - Université Paul Sabatier
118, Route de Narbonne
31062 Toulouse Cedex 9, France
Contact
0033 (0)5 6155 6312 - Loic.Barthe@irit.fr
mysefl

Presentation

Le projet ANR JCJC IM&M, nous a permis de valider le concept de guidage de déformations de maillages par fonctions scalaires 3D pour l'animation, et nous avons démontré la valeur ajoutée de cette approche pour la gestion automatique des déformations au niveau des articulations. Il nous faut maintenant continuer à explorer les nombreuses voies que nous avons ouvertes. Vu de haut, nous avons une solution interactive automatique et il nous faut maintenant le contrôle, l'ajustement et l'édition utilisateur. Nous avons proposé une alternative efficace à la phase de déformations géométriques par poids sur le maillage et nous voulons maintenant proposer une alternative performante à la fastidieuse interpolation de poses clés. L'idée à terme, même si nous en sommes encore loin, serait d'arriver à une méthode d'animation complète et générique. Pour commencer, nous menons actuellement nos recherches selon quatre axes :

  • L'optimisation de la technique actuelle par une localisation et une approche multi-résolution des calculs en essayant de maintenir une cohérence globale des résultats. L'enjeu ici est d'arriver à une technique s'exécutant en quelques millisecondes et manipulable très rapidement afin de pouvoir s'adapter aux contraintes très fortes du jeu vidéo ou du passage à l'échelle nécessaire pour l'animation de maillages très denses et de foules.
  • L'étude d'opérateurs de compositions n-aires pour les fonctions scalaires 3D permettant la cohabitation de plusieurs effets d'assemblage différents (mélange, contact, gonflement) en présence d'un grand nombre de primitives dynamiques.
  • La définition de modèles de représentation d'organes dynamiques (muscles avec leur contraction/gonflement, os avec leur rigidité, organes mous, etc) à base de fonctions scalaires 3D permettant la création, le contrôle et l'édition des déformations de l'intégralité du corps d'un personnage au cours d'une animation.
  • L'étude de fonctions de déformations complexes afin de gérer automatiquement les déformations de contact entre les membres éloignés d'un personnage ou, plus généralement, entres différents objets en mouvement.

Preliminary works introducing and supporting the project:

2014 R. Vaillant, G. Guennebaud, L. Barthe, M.P. Cani and B. Wyvill. "Robust Iso-Surface Tracking for Interactive Character Skinning", ACM Transactions on Graphics, 33(6), proc. of ACM SIGGRAPH ASIA, 2014. [pdf] [video] [vimeo] [YouTube] [transfer] [more]

2013 R. Vaillant, L. Barthe, G. Guennebaud, M.P. Cani, D. Rhomer, B. Wyvill, O. Gourmel and M. Paulin. "Implicit Skinning: Real-Time Skin Deformation with Contact Modeling", ACM Transactions on Graphics, 32(4), proc. of ACM SIGGRAPH, 2013. [pdf] [video] [vimeo] [YouTube] [transfer] [free codes] [more]

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Consortium

Name
First Name
Position
Affiliation
Barthe
Loïc
Professor
IRIT - Université de Toulouse - France
Guennebaud
Gaël
Researcher (CR1)
LaBRI - INRIA Bordeaux Sud-Ouest - France
Cani
Marie-Paule
Professor
LIX - Polytechnique - France
Wyvill
Brian
Professor
Department of Computer Science - University of Victoria - Canada
Roussellet
Valentin
PhD student
IRIT/CIMI - Université de Toulouse - France
Aburumman
Nadine
Post-doc
IRIT/CIMI - Université de Toulouse - France


Partners around the project

Name
First Name
Position
Affiliation
Relation
Andrea
Tagliasacchi
Professor
University of Victoria - Canada
Riccardo
Scateni
Professor
University of Cagliari - Italie
Marco
Tarini
Professor
University dell’Insubria, CNR - Italie
Canezin
Florian
Engineer
IRIT - Université de Toulouse - France
funded by the ANR FOLD-Dyn project
Maurizio
Kovacic
PhD student
IRIT - Université de Toulouse - France / University of Victoria - Canada
co-supervised by Brian Wyvill
Baptiste
Angles
PhD student
IRIT - Université de Toulouse - France / University of Victoria - Canada
co-supervised by Brian Wyvill and Andrea Tagliasacchi
Sara
Casti
PhD student
University of Cagliari - Italie
co-supervised by Ricardo Scateni
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Results

Sketch-based composition of implicit models

We introduce new gradient-based composition operator for combining implicit surfaces. The free-form shape linking the combined objects is inferred from a user sketches (Siggraph Asia 2017).

by Baptiste Angles et al. (see also STORM's YouTube Channel).

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Publications

International Conferences and Journals

2017 B. Angles, M. Tarini, B. Wyvill, L. Barthe, A. Tagliasacchi. "Sketch-Based Implicit Blending", ACM Transactions on Graphics, 36(6), proc. of ACM SIGGRAPH ASIA, 2017. [pdf] [YouTube]

2016 F. Canezin, G. Guennebaud and L. Barthe. "Topology-Aware Neighborhoods for Point-Based Simulation and Reconstruction", Eurographics/ACM Siggraph Symposium on Computer Animation, July 2016. [pdf] [video] [vimeo]



Posters and Communications

2017 V. Roussellet. "Scalar fields and secondary motion in character animation", Presented at Eurographics 2017's Doctoral Consortium.

2017 N. Abu Rumman, P. Muller, P. Nair and T. Poschel. "Coupled Simulation of Deformable Bodies and ISPH Fluids for Secondary Bone Healing", Poster at Eurographics 2017.

2016 V. Roussellet, N. Mellado, L. Barthe. "Implicit-based secondary motion for character animation", Presented at j.FIG 2016, Best paper award - second price.

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Transfer

  • Elastic Implicit Skinning: We have developed a demonstration software for our skinning technique published at Siggraph Asia 2014. It will be distributed soon !

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Mediation: Large public and scholars

  • 2017 - Nov. : CNRS communication on our Siggraph Asia 2017 publication : “Sketch-Based Implicit Blending” by Baptiste Angles et al.. See the advert here and the article here.

  • 2017 - July : Lecture of 21h on shape deformations for digital animation for Master and PhD students given at the University of Cagliari (Italie).

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Press & Visibility

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