Reconstruction 3D récursive de scènes structurées au moyen d'une caméra mobile : application à la robotique

Recursive 3D-reconstruction of structured scenes using a moving camera. Application to robotics

• Auteur / Autrice : Bachir Boukarri
• Direction : Christian Fluhr
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mathématiques
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Paris 11

Mots clés

Mots clés contrôlés

Analyse de scènes (informatique)

Caméras

Imagerie tridimensionnelle

Robotique

Vision par ordinateur

Résumé

Cette thèse est consacrée à la perception d'environnement structuré, et décrit une méthode originale de reconstruction tridimensionnelle d'une zone d'intérêt au moyen d'une caméra mobile. Ce mémoire se décompose en trois points essentiels, de l'aspect bidimensionnel des images à l'aspect tridimensionnel de l'environnement, pour conclure finalement sur la validation des concepts énoncés. Dans la premiere partie, nous proposons une méthode qui produit une représentation topologique et géometrique de l'image à partir d'entités de type segment et jonction. Ensuite, nous étudions un procédé basé sur la prédiction et vérification d'hypothèses pour la mise en correspondance de ces entités issues de deux images successives. La seconde partie concerne la reconstruction tridimensionnelle de la scène. Elle met en évidence notre concept original d'estimation-construction-fusion utilisant une technique de triangulation. Un tel concept permet non seulement une représentation tridimensionnelle quasi complète et précise, mais aussi une estimation constante de la position du capteur vis-a-vis de la scène modélisée. L'efficacité d'une telle méthode est obtenue par l'édification d'une stratégie de remise a jour, et surtout par l'emploi d'un outil unique et puissant: filtrage de Kalman. Dans la dernière partie, nous exposons des résultats expérimentaux issus d'images réelles et simulées, et nous concluons sur l'efficacité de notre méthode