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Géométrie algorithmique

Résumé

vignette|Rendu d'un cylindre à l'aide d'un programme d'ordinateur. La géométrie algorithmique est le domaine de l'algorithmique qui traite des algorithmes manipulant des concepts géométriques. Définition et premiers exemples La géométrie algorithmique est l'étude des algorithmes manipulant des objets géométriques. Par exemple, le problème algorithmique qui consiste, étant donné un ensemble de points dans le plan décrits par leurs coordonnées, à trouver la paire de points dont la distance est minimale est un problème d'algorithmique géométrique. Histoire et utilisations L'une des origines de la discipline est le fait que des modèles informatique, c'est-à-dire de la réalité virtuelle, remplace les maquettes dans la conception d'objets, à partir des années 1970. Ces modèles permettent ensuite l'étude d'une grande diversité de phénomène du monde réel. La discipline qui a sans doute le plus contribué historiquement au développement de la géométrie algorithmique es

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9om%C3%A9trie_algorithmique

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Un polygone, en géométrie euclidienne, est une figure géométrique plane formée d'une ligne brisée (appelée aussi ligne polygonale) fermée, c'est-à-dire d'une suite cyclique de segments consécutifs.

La géométrie est à l'origine la branche des mathématiques étudiant les figures du plan et de l'espace (géométrie euclidienne). Depuis la fin du , la géométrie étudie également les figures appartenan

En mathématiques, un diagramme de Voronoï est un pavage (découpage) du plan en cellules (régions adjacentes) à partir d'un ensemble discret de points appelés « germes ». Chaque cellule enferme un

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Computational Design of Steady 3D Dissection Puzzles

Bailin Deng, Peng Song, Xiaofei Wang

Dissection puzzles require assembling a common set of pieces into multiple distinct forms. Existing works focus on creating 2D dissection puzzles that form primitive or naturalistic shapes. Unlike 2D dissection puzzles that could be supported on a tabletop surface, 3D dissection puzzles are preferable to be steady by themselves for each assembly form. In this work, we aim at computationally designing steady 3D dissection puzzles. We address this challenging problem with three key contributions. First, we take two voxelized shapes as inputs and dissect them into a common set of puzzle pieces, during which we allow slightly modifying the input shapes, preferably on their internal volume, to preserve the external appearance. Second, we formulate a formal model of generalized interlocking for connecting pieces into a steady assembly using both their geometric arrangements and friction. Third, we modify the geometry of each dissected puzzle piece based on the formal model such that each assembly form is steady accordingly. We demonstrate the effectiveness of our approach on a wide variety of shapes, compare it with the state-of-the-art on 2D and 3D examples, and fabricate some of our designed puzzles to validate their steadiness.

WILEY2019

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State of the Art on Computational Design of Assemblies with Rigid Parts

Mark Pauly, Peng Song, Ziqi Wang

An assembly refers to a collection of parts joined together to achieve a specific form and/or functionality. Designing assemblies is a non-trivial task as a slight local modification on a part's geometry or its joining method could have a global impact on the structural and/or functional performance of the whole assembly. Assemblies can be classified as structures that transmit force to carry loads and mechanisms that transfer motion and force to perform mechanical work. In this state-of-the-art report, we focus on computational design of structures with rigid parts, which generally can be formulated as a geometric modeling and optimization problem. We broadly classify existing computational design approaches, mainly from the computer graphics community, according to high-level design objectives, including fabricability, structural stability, reconfigurability, and tileability. Computational analysis of various aspects of assemblies is an integral component in these design approaches. We review different classes of computational analysis and design methods, discuss their strengths and limitations, make connections among them, and propose possible directions for future research.

Computer Graphics Forum2021

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State of the Art on Computational Design of Assemblies with Rigid Parts

Mark Pauly, Peng Song, Ziqi Wang

WILEY2021

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