Synthese de nouvelles vues d'une scene 3d a partir d'images existantes

par Jérôme Blanc

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Roger Mohr.

Soutenue en 1998

à l'INP GRENOBLE .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La synthese d'images a pour but de calculer des vues aussi realistes que possible d'une scene tridimensionnelle definie par un modele geometrique 3d, augmente de certaines informations photometriques : couleurs, textures, materiaux, et nature de leurs interactions avec la lumiere. Classiquement, pour ces applications, il est necessaire d'effectuer une premiere etape de modelisation manuelle de la scene synthetisee. Cette etape est longue et fastidieuse, et peut demander plusieurs hommes-mois pour des scenes que l'on veut tres realistes, donc complexes : scenes comportant un grand nombre d'objets, de couleurs et de textures ; paysages naturels. Or, nous constatons qu'il n'est pas toujours necessaire d'atteindre un haut niveau de detail pour produire des images realistes, car la texture des objets synthetiques peut suffire a faire illusion. Aussi, nous proposons de modeliser une scene existante, non pas a partir d'une description mathematique explicite, mais a partir de quelques photographies, ou d'une sequence video. Cette technique est appelee synthese de nouvelles vues d'une scene 3d a partir de vues existantes, et constitue un domaine innovant de la vision par ordinateur, et de son application a la synthese d'images. Formellement, le but en est le suivant : a partir de quelques images d'une scene tridimensionnelle, nous voulons synthetiser de nouvelles images de cette scene, sous un angle de vue inedit. Les applications de ce procede sont toutes celles de la synthese d'image, et de la realite virtuelle : simulation, entrainement, commerce, loisirs, ainsi que des applications en compression video. L'apport d'une telle technique est de supprimer totalement l'etape de modelisation propre a tous les systemes de synthese d'images. Pour cela, nous faisons appel a des methodes classiques de vision par ordinateur, concernant la perception tridimensionnelle. Nous recensons les solutions applicables, nous les adaptons, nous les integrons, puis nous evaluons la qualite du processus global, sur des criteres quantitatifs et qualitatifs. Des tests sont menes sur des donnees synthetiques (images de synthese), et des donnees reelles (photographies).


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  • Détails : 228 P.
  • Annexes : 103 REF.

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