Détection des collisions dans un moteur 3D temps réel

Présentation au sujet: "Détection des collisions dans un moteur 3D temps réel"— Transcription de la présentation:

1 Détection des collisions dans un moteur 3D temps réel
Etudiant : Encadreurs (4X Technologies) : Encadreur (ESSI) : Guillaume Gourdin M. Liberman M. Delattre M. Lafon

2 Présentation du projet (1/2)
4X Technologies : Société parisienne spécialisée dans des techniques orientées vers le jeu vidéo Concepteur du moteur 3D multi plate-forme X3D utilisé dans Fourmis & RushDown Fourmis RushDown

3 Présentation du projet (2/2)
Détection des collisions : Pour éviter l’interpénétration des objets. Impossible de tester les collisions directement sur les objets en temps réel, il faut des algorithmes performants. X3D possède déjà une détection de collisions, mais elle est quadratique (donc trop coûteuse).

4 Evaluation de l ’état de l ’art
Travail de recherches de l ’existant On effectue les tests sur des approximations des objets originaux : boites englobantes statiques alignées avec les axes boites englobantes dynamiques alignées avec les axes boites englobantes non alignées avec les axes décimation Egalement : structure d ’arbre arbres BSP

5 Boites englobantes statiques
Description : Boite englobante de la sphère englobante Avantages : rapide la boite reste inchangée en cas de rotation de l ’objet Inconvénients : approximation grossière calcul de la sphère englobante non trivial

6 Boites englobantes dynamiques
Description : Plus petite boite englobante parallèle aux axes. Avantages : rapide Inconvénients : approximation grossière recalcul de la boite si l ’objet tourne

7 Boites englobantes non alignées avec les axes
Description : Plus petite boite englobante. Avantages : meilleure approximation la boite reste fixe même si l ’objet tourne Inconvénients : approximation toujours grossière

8 Décimation Description : On enlève les points les moins significatifs
Les tests de collisions s ’effectuent sur les faces de l ’objet décimé Avantages : bonne approximation de l ’objet d ’origine Inconvénients : calculs des collisions non trivial

9 Structure d ’arbre Description : On découpe l ’objet récursivement
Avantages : réduit le nombre de tests Inconvénients : structure de données supplémentaire

10 Arbre BSP Description :
Découper l ’espace intelligemment pour ne tester que les objets proches Inconvénients : peu adapté aux environnement dynamiques Avantages : réduit le nombre de tests

11 Implémentation Il a été décidé d’utiliser la structure d’arbre de boites englobantes alignées avec les axes. On descend jusqu’au niveau de la face pour avoir le maximum de précision possible. Travail sous Visual C++ (utilisation de classes).

12 Présentation de X3D Moteur générique multi plate-forme
En langage C : possède un certain nombre de fonctions et de structures (scène, objets, lumières, etc.)

13 Résultats Ont été implémenté la détection sans la structure d’arbre et avec la structure d ’arbre. La structure d ’arbre est beaucoup plus performante (presque 100 fois plus!).

14 Conclusion La détection de collisions est un thème de recherche important et encore ouvert. Travail de programmation concret nécessitant la maîtrise des outils d’aujourd’hui.