Mesures géométriques des trous

Cohérence 4D - COPIL #13
11 octobre 2023


Avant 2016

  • Homologie : on sait définir le nombres de trous dans un objet (voxels, maillage)
  • Compter les trous : algorithme en \( \mathcal{O}(n^3) \)

Question : comment distinguer les trous d'un objet ?

Où ils sont ? Ils sont tous pareils ?

Après 2016

Érosions + dilatations = filtration

L'homologie persistante définit le début et la fin de chaque trou

  • Un trou qui commence durant l'érosion et finit durant la dilatation = un trou de l'objet
  • Une paire \( (e_i, l_i) \) pour chaque trou
  • \( e_i \) : de combien il faut éroder l'objet pour casser ce trou
    = épaisseur
  • \( l_i \) : de combien il faut dilater l'objet pour remplir ce trou
    = largeur
Diagramme d'épaisseur-largeur
Boules d'épaisseur-largeur

Le même calcul permet de définir le « centre » de chaque trou

Limites

  • Objet discret (voxels) : ok
  • Maillage : en cours, mais ça marche
  • Complexité : \( n^{1.5} \) en moyenne
  • Robustesse : exceptionnelle

Take-home message

On sait localiser et mesurer les trous d'un objet