Apports de la couleur en vision : Application à la localisation locale et globale d'une base mobile d'aide aux handicapés.

Contributions of the color in vision - Application to the local and global localization of a mobile base of handicapped people assistance

• Auteur / Autrice : Christophe Montagne
• Direction : Sylvie Lelandais Bonadè
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Robotique
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Evry-Val d'Essonne

Mots clés

Mots clés contrôlés

Traitement d'images

Robotique

Résumé

Cette thèse étudie et évalue l'usage de la couleur dans des traitements d'images usuellement monochromes pour la localisation d'un robot mobile en environnement domestique. Une localisation fine permet de situer avec précision le robot. Elle inclut l'extraction de segments dont l'analyse permet d'évaluer différents axes et espaces couleurs. Elle comprend aussi l'appariement de segments d'images stéréoscopiques pour lequel deux paramètres calculés sur un axe couleur sont proposés : l'homogénéité et une distance interpixels dans le voisinage des segments. Le choix de l'axe se fait grâce à une méthode de quantification originale basée sur la transformation du boulanger (TB) qui permet de réduire le nombre de couleurs tout en gardant l'aspect visuel d'une image. Une localisation globale permet d'identifier la pièce et l'orientation où est le robot. Elle s'appuie sur un invariant couleur, issu de la TB, qui permet de trouver au sein d'une base d'images celle proche de ce que voit le robot.

This thesis deals with the study and the evaluation of the use of color versus grey levels in digital image processing. In-door mobile robot localization is the application field through a disabled people aid system. An accurate localization includes segment extraction from image: analysis of the segments leads to the evaluation of various color axes and spaces. It includes also pairing of segments from stereoscopic images. Color parameters are proposed: the homogeneity and the inter-colors distance in the vicinity of the segments. Parameters are calculated on a color axis chosen by use of an original color quantization method based on the baker's transformation (BT). The BT permits to reduce the number of colors while keeping the visual aspect of an image. A second localization identifies the place and the orientation of the robot. It is based on a color invariant resulting from the BT which is used to find within a database the image corresponding to the image taken by the system.