Reconstruction 3D de surfaces à transparence partielle ou totale basée sur la polarimétrie

par Romain Christophe Roux

Thèse de doctorat en Electronique, Electrotechnique, Automatique. Imagerie physique et vision par ordinateur

Sous la direction de Ernest Hirsch et de Françoise Nerry.

Soutenue en 2009

à Strasbourg .


  • Résumé

    La polarimétrie passive ou de Stokes représente un apport informationnel important dans les systèmes de métrologie non-destructive. Sous certaines conditions détaillées dans cette thèse, l'analyse de l'état de polarisation de la lumière après interaction avec un scène permet de déterminer la distribution des normales à la surface, dans le cas d'objets transparents. Dans ce travail, après un passage en revue de la théorie de la polarisation de la lumière et la présentation de la conception d'un polarimètre de Stokes, une méthode de reconstruction 3D d'objets transparents est proposée puis testée. Dans une dernière partie, un polarimètre linéaire stéréoscopique multispectrale est utilisé pour la reconstruction d'un objet complexe à forte réflexion spéculaire. Les résultats obtenues démontrent l'intérêt d'intégrer la polarimétrie dans les systèmes de dimensionnement d'objets pour contourner certaines difficultés rédhibitoires rencontrées en vision par ordinateur.

  • Titre traduit

    3D Shape recovery of transparent objects based on polarization state of light analysis


  • Résumé

    In this thesis, we study the use of an optimal Stokes imaging polarimeter to circumvent particular difficulties encounter when dealing with transparent of glossy objects in the field of computed vision. Even though a rigorous calibration procedure is applied, there remain uncertainties on the measurements made by our polarimeter, uncertainties due to non-ideal optical elements, misalignment, and photon noise in CCD cameras. The relationship between system conditioning and signal-to-noise in an imaging polarimeter is addressed, using a novel approach, and the error propagation and the impact of noise on the measurements in a calibrated system are studied quantitatively. An approach aiming at merging classic stereovision methods with the use of a multispectral linear polarimeter is studied.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (144 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 137-144

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Strbg.Sc.2010;0498
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