| Titre : | Modélisation topologique et sémantique de l'environnement |
| Auteurs : | Amina Bouguetitiche, Auteur ; Foudil Cherif, Directeur de thèse |
| Type de document : | Mémoire magistere |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2011 |
| ISBN/ISSN/EAN : | TINF/34 |
| Format : | 1 vol. (146 p.) / ill. / 29 cm |
| Langues: | Français |
| Résumé : |
Les environnements 3D sont apparus dans un premier temps dépourvus d'entités mobiles et purement géométriques. Des personnages virtuels y ont, par la suite, été ajoutés, créant ainsi une pseudo-vie au sein même de ces environnements. Ces personnages n'étaient qu'animation, ils suivaient une trajectoire déterminée au préalable par leurs créateurs respectifs. Au fur et à mesure, ces personnages se sont dotés d'une certaine autonomie, ils étaient désormais capables d'analyser brièvement le monde extérieur afin de choisir la meilleure stratégie à adopter.Ces humanoïdes sont à l'heure d'aujourd'hui capables de se déplacer au sein d'un environnement complexe, de s'éviter les uns les autres ou bien même de capter une certaine sémantique environnementale. Cette navigation individuelle est un élément essentiel au réalisme des simulations. Afin d'accroître ce réalisme nous nous sommes penchés sur le problème de la modélisation de l’environnement au sein duquel se trouvent ces personnages autonomes. Pour faciliter la navigation de ces derniers, il est important de pouvoir capter la sémantique de cet environnement. En effet, dans le monde qui nous entoure, notre comportement se calque sur notre analyse des lieux au sein desquels nous naviguons. Nous n’adoptons pas la même attitude lorsque nous nous déplaçons sur un trottoir que lorsque nous traversons une rue avec une circulation dense. Notre vitesse est en permanence adaptée à l’environnement et varie progressivement. Ainsi, elle est réduite à l’approche d’un obstacle,d’un escalier ou d’un virage.Nous proposons un modèle unifié de l'environnement qui peut prendre en compte la topologie et la sémantique des lieux. La représentation topologique de l'environnement est en 2D1/2. Elle est obtenue automatiquement à l'aide d'une décomposition exacte des surfaces navigables en des cellules convexes, plutôt qu'une décomposition sous forme de grille jugée trop approximative. A cette représentation topologique on associe à certaines zones de la surface navigable le type de la zone (rue, gazon, porte, escalier,…etc). Cette information permet à l’humanoïde de connaître le lieu ou il se trouve et lui permet ainsi d’adapter son comportement. |
| Sommaire : |
Introduction générale ...................... 1 Première partie .......................... 5 Chapitre 1 ............................... 6 1 Animation comportementale .... 7 1.1 Introduction ................. 7 1.2 L’animation comportementale ................................................ 7 1.3 Les agents virtuels ........... 8 1.3.1 Les propriétés des agents ........................................... 9 1.3.2 Humanoïde ............. 9 1.3.3 Principe de sélection de l’action ...................................... 10 1.4 Comportement et réalisation d’actions ............................. 11 1.4.1 Le comportement .... 11 1.4.2 L’action ................ 11 1.4.3 Hiérarchisation des comportements .................................... 12 1.4.4 Modèles de comportements ..................................... 13 1.5 Perception ..................... 20 1.5.1 Simulation de la perception ................................... 21 1.5.2 Mécanismes de traitement ........................................... ésentation des connaissances ....................................................... 22 1.6.1 Catégories de connaissances .................................................... 22 1.6.2 Représentation mentale de l’environnement de navigation ......... 23 1.6.3 Planification d’un chemin .................... 24 1.6.4 Interprétation des données et connaissance .......................... 25 1.6.5 Techniques de représentation des connaissances ......................... 26 1.7 Conclusion .............. 28 Chapitre 2 ....................... 30 2 Environnement virtuel .......... 31 2.1 Introduction .............. 31 2.2 Environnement Virtuel ... 31 2.3 Utilisations des environnements virtuels ................................. 33 2.4 Construction des environnements virtuels ........................... 34 2.5 La modélisation d’environnements virtuels .......................... 34 2.5.1 La modélisation ...... 34 2.6 Modèles existants .......... 35 2.6.1 Représentations sous forme de carte en robotique ........................ 36 2.6.2 Modèles d'environnement en animation .................................. 36 2.7 Environnement de déplacement .......................................... 37 2.7.1 Représentation topologique d’environnement ................................ 37 2.7.2 Représentation du voisinage ................................................... 49 2.8 Planification de chemin ............................................ 50 2.8.1 Algorithmes de calcul du chemin ............................................. 50 2.8.2 Critères de planification de chemin ..................................... 53 2.9 Conclusion ................ 54 Chapitre 3 ............................ 56 3 Environnement informé .......... 57 3.1 Introduction ......... 57 3.2 Un environnement informé ...................................................................................... 57 3.3 Le modèle de Kallmann : Objets intelligents ..................................... 57 3.3.1 SOMOD .......... 58 3.3.2 Amélioration du modèle ....................................................... 59 3.3.3 Synthèse ................ 60 3.4 Le modèle de Farenc : Environnement informé ............................... 61 3.4.1 Entités environnementales et décomposition hiérarchique ................. 61 3.4.2 Entités mobiles et création de chemins ......................................... 64 3.4.3 Planification d’Actions ............................................... 66 3.4.4 Synthèse ................. 67 3.5 Le modèle de Doyle: Annotations .......................................... 67 3.6 Ontologies ............... 68 3.7 Le modèle de Badawi ..... 68 3.7.1 S.T.A.R.F.I.S.H. ..... 69 3.7.2 Les actions ............ 69 3.7.3 Les surfaces interactives ..................................................... 72 3.7.4 Synthèse ............... 73 3.8 Modèles de Paris ........... 73 3.8.1 La représentation topologique ........................................... 73 3.8.2 Champs de visibilité ............................................. 76 3.8.3 Les objets interactifs ..................................... 77 3.8.4 Synthèse ................ 81 3.9 Conclusion..... 81 Deuxième partie ............................ 83 Chapitre 4 ...................................... 84 4 Modèle proposé ..................... 85 4.1 Introduction ................... 85 4.2 Problématique ................ 85 4.3 Choix du modèle d'environnement ............................... 87 4.4 Choix du modèle d'humanoïde ................................................ 87 4.5 Description du modèle proposé .................................................... 88 4.5.1 Structure topologique ..................................................... 89 4.5.2 Planification de chemin .................................... 103 4.5.3 Représentation sémantique ........................... 106 4.5.4 Modèle de l’humanoïde .................................................... 109 4.6 Conclusion .................... 111 Chapitre 5 .................................... 112 5 Implémentation et résultats ....... 113 5.1 Introduction ................. 113 5.2 TopoSyn ....................... 113 5.3 Vue d’ensemble ............ 114 5.3.1 Les modèles utilisés .............................................. 114 5.3.2 Le langage de programmation ........................................................................ 115 5.3.3 Librairies logicielles utilisées ......................................................................... 115 5.3.4 Logiciels utilisés ............................................................................................. 117 5.3.5 L’architecture ................................................................................................. 117 5.4 Modélisation de l’environnement ........................................................................... 118 5.4.1 La représentation topologique ........................................................................ 119 5.4.2 Un environnement informé ............................................................................ 124 5.5 Modélisation du comportement de l’humanoïde .................................................... 125 5.6 Résultats ................................................................................................................. 126 5.7 Evaluation du modèle ............................................................................................. 135 5.8 Conclusion .............................................................................................................. 136 Conclusion générale ............................................................................................................... 138 Références bibliographiques .................................................................................................. 141 |
| En ligne : | http://thesis.univ-biskra.dz/id/eprint/4994 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| TINF/34 | Mémoire de magister | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
