On construit d'abord une structure fil-de-fer formée d'arêtes et de sommets a partir des projections. On effectue ensuite une recherche des faces dans ce fil-de-fer. Enfin, ces faces sont triées pour former tous les solides compatibles avec les projections originales

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L'objet de ce mémoire est de montrer que désormais l'informatique permet de réaliser un vieux rève : se débarasser du carcan du plomb et créer de nouveaux caractères adaptés à de nouvelles technologies.<br /><br />Ce mémoire comprend deux parties. La première est une courte synthèse sur la typographie. Nous rappelons ce qu'est un caractère et comment on les fabriquait autrefois puis comment on les manipule aujourd'hui, c'est-à-dire ce qu'est une fonte numérique et comment, depuis peu, on arrive à atteindre les exigences du passé.<br /><br />La seconde partie montre les recherches auxquelles nous avons participé : nous montrons d'abord une possibilité fondamentale en matière de créativité : on peut désormais calculer la forme d'un caractère lorsque l'on l'utilise et non plus avant, une fois pour toutes. Nous donnons comme première application celui du dessin des symboles mathématiques. Nous montrons ensuite comment ce concept de fonte dynamique permet de créer de nouveaux caractères en fonction du contexte.<br /><br />En guise de conclusion, nous indiquons plusieurs voies de recherche.

Cette thèse s'intéresse à la génération d'illustrations "non-photoréalistes" (imitant par exemple des dessins ou des peintures) à partir de scènes 3D. L'abstraction ou la stylisation apportent à ce type de rendu des qualités communicatives, esthétiques et expressives qui le distinguent de la synthèse d'images classique. Les objectifs sont, d'une part, de fournir à l'utilisateur un contrôle flexible sur le style du rendu non-photoréaliste et, d'autre part, de proposer une formulation du style qui en permette la réutilisation pour le rendu de différentes scènes 3D. Nous avons choisi d'adopter une approche programmable qui s'appuie sur le postulat selon lequel les attributs de style (couleur, épaisseur, ...) sont choisis en fonction d'informations génériques de la scène (nature des lignes, discontinuité en profondeur, ...), et s'inspire des approches procédurales (telles que Pixar Renderman). L'idée consiste à exprimer un style comme un ensemble de procédures spécifiant les relations attributs/informations : l'utilisateur "programme" une feuille de style qui peut ensuite être utilisée pour le rendu de plusieurs scènes 3D différentes ou de plusieurs images d'une séquence animée. Cette approche est la première à offrir à la fois un contrôle flexible sur le style du rendu et une formulation réutilisable de ce style.

Peut-on percevoir une image comme le produit d'une certaine démarche intentionnelle ? Plus précisément, les images ont-elles des " propriétés intentionnelles ", c'est-à-dire des propriétés que l'on voit comme le résultat des actions intentionnelles de l'artiste ? Cette question est intéressante car elle occupe une région intermédiaire entre l'analyse conceptuelle développée par la philosophie analytique de l'art et la recherche empirique en sciences cognitive. Du côté de la philosophie de l'art, elle est connectée à la thèse intentionnelle, selon laquelle l'évaluation d'une œuvre d'art en tant qu'œuvre d'art est nécessairement fondée sur les intentions de l'artiste, et à la thèse expérientielle, selon laquelle l'évaluation d'une image en tant qu'image n'emploie que ce qu'il est possible de voir en la regardant. Il existe des arguments montrant que chacune de ces thèses est essentielle à la description de l'évaluation artistique des images. Pourtant, elles sont en tension car on ne peut pas voir les intentions de l'artiste en regardant une image. Ces deux thèses ne sont conciliables que si on accepte que les propriétés des images peuvent être vues comme le résultat des intentions de l'artiste. En d'autres termes, il faut être en mesure de répondre positivement à la question des propriétés intentionnelles des images. Or, une telle réponse possède une composante empirique qui ne saurait être ignorée. En effet, la question des propriétés intentionnelles des images doit être mise en relation avec différentes branches de la recherche en sciences cognitives traitant de la récupération des intentions d'autrui. L'attitude traditionnelle adoptée par les philosophes de l'art face au versant empirique de cette question consiste à l'éluder, en disant qu'il s'agit là simplement d'un cas où notre perception d'un objet est façonnée par nos connaissances propositionnelles. Ainsi pouvons-nous percevoir les propriétés intentionnelles des images grâce au contrôle exercé par nos connaissances propositionnelles - relatives aux intentions de l'artiste et au contexte de production de l'image, entre autres - sur notre perception. En détaillant les différentes façons dont les connaissances propositionnelles peuvent influencer la perception, on s'aperçoit que cette réponse est très insuffisante. Elle est en tension avec une idée courante en philosophie selon laquelle on peut percevoir les propriétés intentionnelles simultanément aux propriétés représentationnelles ; elle a également des difficultés pour expliquer la détection de certaines qualités, telles que la dextérité du dessinateur, ainsi que pour rendre compte de la reconnaissance de son style et de ses influences. Pour résoudre ces problèmes il est essentiel de définir une voie directe de perception des propriétés intentionnelles, c'est-à-dire qui ne passe pas obligatoirement par les connaissances propositionnelles. Cette seconde voie, la perception motrice, est orchestrée par le savoir-faire moteur de l'observateur. Pour développer l'hypothèse de la perception motrice, il est essentiel de se doter d'une théorie psychologique de l'apprentissage et de la production du dessin. Pour ce faire, la meilleure solution consiste à explorer le versant psychologique de la théorie des schémas graphiques d'Ernst Gombrich en la rapprochant de la théorie du code-commun, selon laquelle la planification de l'action et la perception de certains évènements du monde sont implémentées par les mêmes représentations. Grâce à ce rapprochement, on obtient la théorie visuomotrice des schémas graphiques, selon laquelle le mécanisme fondamental de l'apprentissage du dessin est la récupération directe des plans d'action des autres dessinateurs par observation de leurs dessins. Cette théorie permet de montrer que la perception motrice des images exploite les mêmes structures représentationnelles que celles impliquées dans la planification des actions employant le genre d'outils qui permet de produire des images, afin d'organiser l'information visuelle portée par une image de façon cohérente par rapport à l'action. En d'autres termes, la perception motrice d'une image est contrôlée par une simulation de certains éléments des actions de l'artiste, ce qui permet de percevoir les propriétés de l'image comme des résultats d'actions, c'est-à-dire de percevoir directement ses propriétés intentionnelles. L'accès perceptif aux intentions de l'artiste, et plus spécifiquement du dessinateur, apparaît ainsi comme un thème capable de structurer un dialogue productif entre la philosophie analytique de l'art et les sciences cognitives.

Le rendu expressif a pour objectif de créer des algorithmes permettant aux de contrôler la manière dont les images de synthèse sont créées. Plus précisément, il s'agit de laisser aux utilisateurs la possibilité de faire passer un message spécifique dans un style donné, même s'il faut pour cela s'éloigner des techniques d'éclairement physiquement réalistes. Dans cette thèse, nous proposons une formalisation du rendu expressif, en décomposant le message à communiquer dans une scène 3D et le style utilisé pour créer l'image finale. Au cours de ce manuscrit, nous nous concentrons sur deux domaines ayant la particularité de s'appuyer sur un message commun : la mise en valeur de la forme des objets dans des scènes dynamiques. Dans la première partie de ce mémoire, nous proposons de nouvelles solutions pour exagérer les détails de surface à travers le rendu. Nous montrons notamment comment extraire des informations pertinentes sur la forme des objets en prenant les caractéristiques du système visuel humain en compte. Notre approche permet ainsi de déterminer des informations dépendantes du point de vue, qui fournissent des niveaux de détail automatiques de manière dynamique. Nous nous servons ensuite de ce message pour modifier l'éclairement et l'introduire dans des styles variés, allant du rendu minimaliste noir et blanc, au rendu réaliste. Dans la seconde partie de ce mémoire, nous proposons une nouvelle approche pour communiquer la forme des objets via le dessin au trait. Nous introduisons une définition générale des lignes, cohérente spatialement et temporellement, et capable d'identifier de nombreux types de détails. Nous montrons ensuite comment appliquer une stylisation implicite le long de ces lignes, de sorte à obtenir des effets et styles originaux qui s'adaptent parfaitement aux détails de surface. Nous discutons enfin plus en détail des limitations de chacune de ces approches dans une troisième partie. Nous montrons que notre perception de l'apparence est un élément essentiel sur lequel nous pourrions nous appuyer dans des travaux futurs. Les messages et styles dont nous parlons pourraient évoluer en un modèle plus intuitif et plus cohérent.

L'édition, la création, et le design digital mènent la flexibilité des ordinateurs vers l'acte de création. La quasi-absence de conséquences par l'expérimentation peut être à la fois une bonne et une mauvaise chose. Bien que la flexibilité des ordinateurs encourage l'exploration d'idées artistiques, elle peut également la freiner, en proposant trop d'options mal-adaptées. Un grand défi pour le développement des logiciels graphiques aujourd'hui est de tirer parti de la flexibilité sans précédent des ordinateurs, tout en offrant à l'utilisateur le niveau de contrôle adapté à ses besoins. La difficulté quand on développe un tel système est fortement influencée par l'attente que l'utilisateur place dans le travail effectué par l'ordinateur. L'ordinateur étant considéré comme un assistant dans le processus de création, on attend de lui qu'il soit 'assez intelligent' pour mériter ce rang. Habituellement, nous n'acceptons pas bien quand le résultat d'une telle assistance n'est pas satisfaisante. Cependant, le niveau d'attente et, par conséquence, de satisfaction, varie en fonction de l'utilisateur. Les utilisateurs novices ont tendance à être moins exigeants et sont satisfaits quand ils peuvent créer des résultats intéressants avec peu d'intervention humaine. Les utilisateurs professionnels, d'un autre côté, ont des besoins différents. Ils recherchent des logiciels assez performants pour automatiser leurs taches, mais qui leur laissent assez de contrôle sur le résultat obtenu. Pour cette catégorie d'utilisateurs, plus l'impact du logiciel sur le résultat est important, plus ils veulent avoir le contrôle sur la façon dont est obtenu ce résultat. Dans cette thèse, nous démontrons que l'ordinateur peut être un assistant précieux dans le processus de création visuel du moment que des systèmes d'interaction adaptés existent. L'adaptation est donc un aspect important car, à différents niveaux, les utilisateurs veulent pouvoir contrôler le résultat afin d'exprimer leur style et leur créativité. La thèse présente deux scénarios différents qui démontrent que la contrôlabilité joue un rôle majeur dans l'expressivité : une technique temps-réel pour grouper des scènes 3d dynamiques pour obtenir automatiquement un résultat sur lequel on peut facilement appliquer un style de rendu arbitraire; et plusieurs dérivées d'une primitive de dessin vectoriel appelée Diffusion Curves qui contraignent et contrôlent la création de dégradés de couleurs complexes. La thèse propose, d'un coté, des représentations mathématiques et algorithmiques adaptées avec différents niveaux de contrôle sur les algorithmes de rendu expressif qui manipulent des scènes bi et tridimensionnelles; et, d'un autre coté, de traduire ces outils en interface intuitive pour l'utilisateur.

Dans ce mémoire, nous allons nous intéresser aux graphes obtenus en considérant l'image inverse d'un polygone (en particulier d'un segment) dont les sommets sont les valeurs critiques d'un polynôme. Nous allons commencer par des rappels de notions préliminaires sur les polynômes complexes, la topologie algébrique et la théorie des espèces. Ensuite, nous allons voir le lien entre les arbres plans bicolorés et les polynômes de Shabat, qui sont des polynômes ayant au plus deux valeurs critiques, mis à part l'infini. Subséquemment, nous étudierons quelques notions portant sur les cactus. Finalement nous bouclerons le tout par une exploration, à l'aide du logiciel Maple, des concepts élaborés dans les chapitres précédents. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : point critique, valeur critique, revêtement, polynôme de Shabat, arbre plan bicoloré, cactus, constellation, fonction symétrique, espèce de structures, itération de Newton-Raphson.

The work of Jean-Jacques Lequeu (1757-1826) is often used by architectural historians to demonstrate the erosion of the principles of classical architecture at the end of the eighteenth century. The Nouvelle Methode appliquee aux Principes elementaires du dessin completed by Lequeu in 1792, a drawing method showing the correct proportions of the face obtained through geometry, reveal another Lequeu, one sympathetic to the architectural theories of his time. The similarities between the Nouvelle Methode and the Dissertation sur les especes naturelles by the Dutch naturalist Petrus Camper (1722-1789) show the importance of the notion of caractere in the structure of knowledge of the classical age as portrayed by Michel Foucault. Simultaneously a theory of physionomy and a theory of architecture, the Nouvelle Methode demonstrates that the theory of caractere in both disciplines, far from announcing the birth of the modern age, is central to the pursuit of order which sustained architecture in the classical age.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal