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Thèses soutenues

2009 - Thèse soutenue par Nicolas RAGOT

Publié le 07-04-2009

Conception d'un capteur de stéréovision omnidirectionnelle : architecture, étalonnage et applications à la reconstruction de scènes 3D

Les travaux de thèse présentés dans ce mémoire ont pour objectif la conception et l'évaluation d'un système de vision 3D constitué de 2 capteurs catadioptriques positionnés verticalement. Afin d'obtenir un modèle 3D, l'étalonnage des capteurs, c'est-à-dire l'estimation des relations entre l'espace 3D et le plan image, est un préalable indispensable. Une méthode, qualifiée de paramétrique a tout d'abord été implémentée. Elle utilise un modèle ad hoc et une mire 3D de forme cylindrique dont les points d'intérêt sont des diodes électroluminescentes. Cette méthode formule l'hypothèse d'un centre de projection unique qui peut s'avérer difficile à mettre en oeuvre en pratique. Nous proposons donc une méthode non-paramétrique qui permet de s'affranchir des contraintes liées aux modèles. Les relations entre l'espace 3D et le plan image sont alors définies pour un nombre fini de points et des algorithmes d'interpolation numérique permettent d'approximer les fonctions de projection et rétro-projection pour tous les couples points 3D-points 2D. Une fois les données de calibrage obtenues, un algorithme de "voxel coloring" s'inscrivant dans les méthodes de reconstruction 3D par "shape from photoconsistency" est implémenté pour obtenir un modèle 3D de la scène observée.

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