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1 Virtual Environments Francis Balaguer Angelo Mangili Computer Graphics Laboratory Swiss Federal Institute of Technology Lausanne Introduction The last decade has been marked by the development of the computer as a tool in almost every domain of human activity. One of the reasons for such a development
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PHYSICALLY-BASED INTERACTIVE CAMERA MOTION CONTROL USING 3D INPUT DEVICES Russell Turner, Francis Balaguer, Enrico Gobbetti, Daniel Thalmann
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1 1 Virtuality Builder II On the Topic of 3D Interaction Jean-Francis Balaguer Enrico Gobbetti Computer Graphics Laboratory Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne 1.1 INTRODUCTION Most of today's user interfaces for 3D graphics systems still predominantly use 2D widgets, even though current
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J.F. Balaguer, E. GobbettiA Virtual Reality Cookbook A Virtual Reality Cookbook Jean-Francis Balaguer Enrico Gobbetti Computer Graphics Laboratory Swiss Federal Institute of Technology CH-1015 Lausanne, Switzerland E-MAIL: {balaguer|gobbetti}@di.epfl.ch 1 J.F. Balaguer, E. GobbettiA Virtual Reality
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AN OBJECT-ORIENTED METHODOLOGY USING DYNAMIC VARIABLES FOR ANIMATION AND SCIENTIFIC VISUALIZATION Russell Turner, Enrico Gobbetti, Jean-Francis Balaguer, Angelo Mangili, Daniel Thalmann, Nadia Magnenat Thalmann
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1 Object-Oriented Design of Dynamic Graphics Applications Enrico Gobbetti Russell Turner Computer Graphics Laboratory Swiss Federal Institute of Technology CH-1015, Lausanne, Switzerland 1. INTRODUCTION The continued improvement and proliferation of graphics hardware for workstations and personal
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1 VB2 AN ARCHITECTURE FOR INTERACTION IN SYNTHETIC WORLDS Enrico Gobbetti, Jean-Francis Balaguer Daniel Thalmann Computer Graphics Laboratory Swiss Federal Institute of Technology CH-1015 LAUSANNE, Switzerland {gobbetti|balaguer}@di.epfl.ch
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AN INTERACTIVE 3D GRAPHICS CLASS LIBRARY IN EIFFEL Russell Turner Enrico Gobbetti Jean-Francis Balaguer Computer Graphics Laboratory Swiss Federal Institute of Technology CH-1015 Lausanne, Switzerland Angelo Mangili Scientific Computation Center Swiss Federal Institute of Technology CH-6900 Manno,
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10 Connecteurs Ce chapitre pr sente la mod lisation des interactions entre les objets du monde synth tique. En particulier, on fournira des d tails sur le sch ma g n ral de connexion permettant l'introduction de stimuli externes dans le syst me, la manipulation d'objets et la description de liens entre
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11 Interaction gestuelle Ce chapitre pr sente l'utilisation de m thodes d'interaction gestuelle l'int rieur de VB2. Nous commen ons par num rer les motivations de l'utilisation de telles techniques d'interaction. Nous discuterons successivement les choix que nous avons pris en terme de type de gestes et
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8 ______________________________________________________________________________________________ Virtuality Builder II Virtual Studio a t construit l'aide de Virtuality Builder II (VB2), une architecture pour la construction d'applications interactives tridimensionnelles que nous avons con ue et r alis
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11 ______________________________________________________________________________________________ Conclusions Dans ce chapitre de conclusion, nous rappelons les points importants abord s dans ce rapport, ainsi que les contributions de cette recherche. Le chapitre se termine par une liste des recherches
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13 Applications Ce chapitre pr sente des applications construites sur la base de VB2 et value les r sultats obtenus. 13.1 Introduction A l' tat pr sent, il existe deux applications construites sur la base de VB2: Interaction Testbed, dont le but est de permettre l'exp rimentation de techniques
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3 ______________________________________________________________________________________________ Sp cifier l'animation Dans un syst me d'animation, l'utilisateur interagit avec un environnement tridimensionnel totalement simul . L'ensemble des t ches concerne essentiellement la sp cification et la
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4 ______________________________________________________________________________________________ R duction de donn es pour l'animation Dans un syst me d'animation tridimensionnelle, la t che centrale est la d finition des mouvements des diff rents l ments de la sc ne. Cela requiert la sp cification
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4 Interaction 3D: techniques Ce chapitre offre une pr sentation des techniques d'interaction 3D couramment utilis es et discute du support n cessaire pour permettre leur r alisation et, surtout, leur int gration. 4.1 P riph riques, t ches et techniques Les l ments de base d'un syst me interactif sont
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Bibliographie Agha G (1986) Actors: A Model of Concurrent Computation in Distributed Environments. The MIT Press, London. Alexander JH (1987) Painless Panes for Smalltalk Windows. Proc. OOPSLA: 287-294. Amador FG, Finkelstein A, Weld DS (1993) Real-Time Self-Explanatory Simulation. Proc. Eleventh
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9 ______________________________________________________________________________________________ Implantation Ce chapitre d crit comment les fonctionnalit s de VB2 ont t tendues pour permettre l'animation. Nous pr senterons les caract ristiques g n rales du fonctionnement, puis le mod le objet du
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7 ______________________________________________________________________________________________ Application de l'algorithme Dans ce chapitre, nous discutons un certain nombre de points relatifs l'application des algorithmes de r duction de donn es pr sent s aux chapitres 5 et 6. Nous verrons comment
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12 Outils virtuels Les outils virtuels d'interaction offrent des techniques d'interaction et de visualisation qui sont adapt es la complexit des mod les manipul s. Leur d finition l'int rieur de VB2 est le sujet de ce chapitre. 12.1 Introduction La quantit d'informations composant un objet
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14 Conclusions et travaux futurs Dans ce chapitre conclusif nous donnons un r sum des sujets principaux que nous avons analys s et nous rappelons le caract ristiques et les contributions principales de l'architecture de VB2. Le chapitre se termine sur l'indication des directions de recherche envisag es.
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5 Programmation r active Les applications d'environnements virtuels ont pour objectif de mettre les participants au centre d'une simulation en temps r el et de les immerger dans un monde anim et r pondant dynamiquement leurs actions. Ce chapitre pr sente leur mod le de fonctionnement et discute les diff
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DEUXIEME PARTIE VIRTUALITY BUILDER II 6 Virtuality Builder II Ce chapitre offre un bref examen des caract ristiques de Virtuality Builder II. 6.1 Survol Virtuality Builder II (abr g VB2) est le syst me logiciel que nous avons con u sur la base des concepts mis en vidence aux chapitres pr c dents. Il
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Bibliographie Airey J, Rohlf JH, Brooks Jr FP (1990) Towards Image Realism with Interactive Update Rates in Complex Virtual Building Environments. Proc. SIGGRAPH Symposium on Interactive 3D Graphics : 41-50. Anderson E, Bai Z, Bischof C, Demmel J, Dongarra J, DuCroz J, Greenbaum A, Hammarling S,
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2 ______________________________________________________________________________________________ Syst mes d'animation Il existe une grande quantit de syst mes d'animation (voir (MacNicol, 1993; Vince, 1992; Magnenat-Thalmann et Thalmann, 1990)) et le but de cette section n'est pas de pr senter une liste
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2 Interaction 3D: besoins perceptuels et p riph riques Ce chapitre rappelle les besoins perceptuels d'un programme 3D interactif, pr sente les p riph riques disponibles pour r pondre ces besoins et justifie le choix de certains types de configurations mat rielles. Il s'agit d'une versione abr g e et
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10 ______________________________________________________________________________________________ Etude de cas Dans ce chapitre, nous pr sentons le fonctionnement de Virtual Studio partir de l' tude de la d finition d'une animation simple. Tout d'abord, nous commen ons par pr senter les aspect g n raux
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5 ______________________________________________________________________________________________ Algorithme de Lyche et Morken Ce chapitre est consacr la description et l' tude de la m thode de r duction de donn es de Lyche et Morken. Nous rappelons tout d'abord quelques propri t s math matiques des
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3 Interaction 3D: syst mes Ce chapitre offre une pr sentation des syst mes logiciels existants qui permettent la cr ation d'application 3D interactives. On s'int ressera ici leur structure g n rale, les techniques d'interaction tant analys es au chapitre suivant. 3.1 Syst mes pour les environnements
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1 Introduction We can expect the user interfaces of tomorrow to be different from the conventional window-and-mouse interfaces of today, and tools will have to change to support the new styles. For example, most tools today only deal with 2-dimensional objects, but there is already a demand to provide
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9 Mod lisation et rendu Ce chapitre pr sente les sous-syst mes de mod lisation g om trique et de rendu de VB2. 9.1 Introduction La mod lisation g om trique et l'affichage de sc nes tridimensionnelles sont deux des parties fondamentales d'une application interactive 3D. D'un c t , il faut offrir la
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1 ______________________________________________________________________________________________ Environnement Virtuel Les applications d'environnements virtuels se proposent de changer la mani re de penser les interface utilisateurs. Par l'utilisation de stations graphiques haute performance coupl es
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Curriculum Vitae Enrico Gobbetti est n le 7 juillet 1965 Mendrisio, Suisse. Il a obtenu son dipl me d'Ing nieur en Informatique de l'Ecole Polytechnique F d rale de Lausanne en Janvier 1989. Depuis f vrier 1989, il travaille comme assistant de recherche au Laboratoire d'Infographie de l'Ecole
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6 ______________________________________________________________________________________________ Algorithme incr mental L'utilisation de m thodes globales, comme l'algorithme de Lyche et Morken pr sent au chapitre pr c dent, requiert de conna tre la totalit du trac avant de pouvoir commencer le
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Introduction Motivation Les derni res stations de travail hautes performances graphiques et les nouveaux p riph riques d'interaction 3D rendent possible la cr ation d'applications o l'utilisateur manipule directement des aspects du monde synth tique tridimensionnel, id alement sans ressentir la m
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R sum Virtuality Builder II est une architecture orient e-objet bas e sur la programmation imp rative contrainte pour la construction d'applications 3D interactives. Le comportement d'un syst me est d fini en utilisant conjointement des techniques d claratives et imp ratives: des variables actives
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7 Structure g n rale de VB2 Dans ce chapitre on d crit et on commente la d composition en processus s par s et leur protocole de communication. 7.1 Introduction Le but de VB2 est de fournir une base solide pour le prototypage d'applications interactives 3D. Afin de permettre aux applications de partager
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8 Le mod le r actif de VB2 Ce chapitre pr sente le mod le r actif de VB2. Nous allons commencer par rappeler les principes la base du mod le que nous avons choisi, avant de passer une pr sentation d taill e des diff rentes composantes. Les algorithmes qui assurent l' volution coh rente de l' tat du syst
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Curriculum Jean-Francis Balaguer est n le 13 ao t 1964 Bordeaux, France. Il a obtenu son dipl me d'Ing nieur en Informatique de l'Institut National des Sciences Appliqu es de Lyon en Juin 1987. Depuis octobre 1988, il travaille comme assistant de recherche au Laboratoire d'infographie de l'Ecole
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Table des mati res Introduction 1 Motivation ............................................................................................................. 1 Contributions ......................................................................................................... 2 Structure du document
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R sum Virtual Studio est un syst me d'animation orient -objet, o toute l'interaction est effectu e directement en 3D par le biais d'outils virtuels d'interaction qui sont des objets m diateurs pr sentant une vue s lective des objets manipul s et offrant la m taphore d'interaction pour la manipuler. En
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11 Interactive Scene Walkthrough Using a Physically-Based Virtual Camera Russell Turner, Jean-Francis Balaguer, Enrico Gobbetti, Daniel Thalmann Laboratoire d'Infographie EPF Lausanne CH 1015 Lausanne, Switzerland One of the most powerful results of recent advances in graphics hardware is the ability of
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Sketching 3D Animations Jean-Francis Balaguer and Enrico Gobbetti CRS4 Center for Advanced Studies, Research, and Development in Sardinia Scientific Visualization Group Via Nazario Sauro 10 09123 Cagliari Italy E-mail: {balaguer|gobbetti}@crs4.it To appear in Proc. EUROGRAPHICS'95
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1. BUILDING AN INTERACTIVE 3D ANIMATION SYSTEM Enrico Gobbetti Francis Balaguer Angelo Mangili Russell Turner Computer Graphics Laboratory Swiss Federal Institute of Technology CH-1015, Lausanne, Switzerland 1.1. INTRODUCTION The continued improvement and proliferation of graphics hardware for
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An Integrated Environment to Visually Construct 3D Animations Enrico Gobbetti and Jean-Francis Balaguer Center for Advanced Studies, Research and Development in Sardinia Scientific Visualization Group Via Sauro 10, 09123 Cagliari, Italy Introduction Modern 3D graphics systems allow users to create and
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An Integrated Environment to Visually Construct 3D Animations Enrico Gobbetti and Jean-Francis Balaguer Center for Advanced Studies, Research and Development in Sardinia To appear in Proc. SIGGRAPH'95
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A MULTIMEDIA TESTBED FOR FACIAL ANIMATION CONTROL PREM KALRA1 ENRICO GOBBETTI2 NADIA MAGNENAT THALMANN1 DANIEL THALMANN2 1 MIRALab, CUI, University of Geneva, 24, rue du General Dufour, 1211 Geneva, Switzerland 2 Computer Graphics Lab Swiss Federal Institute of Technology 1015 Lausanne, Switzerland
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Supporting Interactive Animation Using Multi-way Constraints Jean-Francis Balaguer and Enrico Gobbetti CRS4 Center for Advanced Studies, Research and Development in Sardinia Scientific Visualization Group Via Sauro 10 09123 Cagliari, Italy E-mail: balaguer@crs4.it, gobbetti@crs4.it To appear in Proc.
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I3D: An Interactive System for Exploring Annotated 3D Environments AICA'95 Scientific Visualization Symposium Submission Enrico Gobbetti Jean-Francis Balaguer CRS4 Center for Advanced Studies, Research, and Development in Sardinia Scientific Visualization Group Via Nazario Sauro 10 09123 Cagliari, Italy