Perception du relief et du mouvement par analyse d'une séquence stéréoscopique d'images

par Alain Crouzil

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de LOUIS MASSIP PAILHES.

Soutenue en 1997

à Toulouse 3 .

mots clés

• Imagerie tridimensionnelle
• Vision par ordinateur
• Oeil -- Mouvements

Résumé

Ce travail se situe a la fois dans le cadre de la vision tridimensionnelle et de l'analyse du mouvement. La premiere partie est consacree a la reconstruction tridimensionnelle a partir d'un couple stereoscopique d'images. Apres avoir rappele les techniques relatives au calibrage d'un capteur stereoscopique binoculaire, nous proposons une mesure de correlation utilisant les vecteurs gradients des images afin de realiser une mise en correspondance dense. Puis, nous proposons une methode d'appariement stereoscopique qui se caracterise par une approche hierarchique avec une verification bi-directionnelle souple et par l'utilisation de la correlation des gradients. La deuxieme partie est consacree a l'analyse du mouvement tridimensionnel. Afin de realiser la mise en correspondance temporelle dans une sequence d'images, nous proposons d'etendre la methode d'appariement stereoscopique. Puis, nous decrivons la fusion des resultats temporels et stereoscopiques afin d'obtenir a tout instant, un ensemble de points 3d et leurs correspondants a l'instant suivant. Enfin, nous abordons le probleme d'estimation des parametres du mouvement d'un objet rigide en proposant une methode d'estimation de la transformation rigide 3d/3d qui combine les statistiques robustes et la contrainte de conservation des distances.

Titre traduit

Three-dimensional structure and motion perception by analysis of stereo image sequences

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