Thèse soutenue

Acquisition de modèles 3D, segmentation et reconstruction à l'aide de primitives
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Auteur / Autrice : Sophie Voisin
Direction : Frédéric TruchetetSebti Foufou
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique et instrumentation de l'image
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Dijon

Résumé

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La rétro-conception d'un objet 3D consiste à retrouver les parties principales, ou primitives, qui reconstruisent au mieux le nuage de points qui le décrit. Le succès du processus de reconstruction étant grandement influencé par les erreurs engendrées le long de la chaîne de rétro-conception, nous nous sommes intéressés à améliorer deux des étapes du procédé. Dans un premier temps, afin de minimiser les erreurs liées à l’acquisition du nuage de point au moyen d'un scanneur à projection de lumière structurée, nous présentons une méthode permettant de choisir les conditions optimales d’éclairage et les couleurs les plus adaptées pour l'apparence de l'objet en fonction des possibilités du scanneur utilisé. Puis, afin d’obtenir une représentation plus abstraite de l’objet tout en gardant une certaine précision et réalité des parties le composant, nous présentons des méthodes entrant dans le cadre de la représentation du modèle via les étapes de reconstruction et de segmentation. L’originalité de ces méthodes est l’utilisation des algorithmes génétiques permettant la représentation du modèle au moyen de primitives, dans notre cas des superquadriques ou des supershapes. Les particularités de ces méthodes résident dans la flexibilité apportée par les algorithmes génétiques dans le mécanisme de résolution des problèmes d’optimisation qui ne dépend pas de l’initialisation du processus, et dans possibilités de la représentation par supershapes permettant la reconstruction d’objets de formes très complexes. En dépit de temps de calcul relativement importants, les résultats obtenus montrent de bonnes performances en termes de reconstruction et de segmentation d’objets ou de scènes.