Adaptation d'un système de reconstruction de modèles numériques 3D à partir de photographies face aux connaissances de l'utilisateur

by Sébastien Dedieu

Doctoral thesis in Informatique et mathématiques

Under the supervision of Pascal Guitton.

defended on 2001

in Bordeaux 1 .


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  • Abstract

    Dans le cadre de la synthèse d'images 3D, le modèle numérique d'une scène est traditionnellement conçu à l'aide de logiciels complexes d'utilisation appelés modeleurs, puis est fourni à un logiciel de rendu qui produit l'image. Récemment, des méthodes de reconstruction basées sur l'utilisation de données photographiques ont émergé. La direction que nous suivons dans les travaux présentés ici consiste à intégrer l'utilisateur à ce processus de reconstruction de façon à résoudre les ambigui͏̈tés et les imprécisions. Nous nous sommes particulièrement intéressés aux apports de connaissances que peut fournir l'utilisateur tant sur la géométrie de la scène (coordonnées, contraintes métriques ou angulaires) que sur les propriétés de l'appareil photographique. Nous proposons ainsi un algorithme itératif appelé ajustement de faisceaux s'adaptant aux informations disponibles. Même dans le cas défavorable où l'utilisateur ne fournit aucune donnée sur la scène à reconstruire, le système de reconstruction reste opérationnel (auto-calibrage). Dans le but d'habiller au mieux un modèle géométrique ainsi obtenu, nous proposons une méthode d'extraction de textures paramétrable prenant en compte l'orientation de la surface et sa prépondérance par rapport aux différents clichés photographiques. Enfin, dans l'objectif de reconstruire des objets toujours plus complexes, nous proposons aussi un moyen de représenter et calculer le modèle numérique de certains objets aux formes douces (formes pour lesquelles un nombre important de polygones serait nécessaire pour avoir une approximation raisonnable). Pour valider la robustesse de nos différentes techniques, un logiciel a été développé, Reality. Il permet notamment de reconstruire une scène à partir de points associés sur les photographies (approche constructive) et d'utiliser des objets géométriques déjà connus tels que des boites et des cylindres (approche par reconnaissance) dans le but d'accélérer la constitution du modèle.

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Informations

  • Details : 188 p.
  • Notes : Reproduction de la thèse autorisée
  • Annexes : Bibliogr. p. 181-186. Index p.187-188

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