Analyse de sequences d'images pour la construction de vues intermediaires

Image sequences analysis for intermediate views reconstruction

• Auteur / Autrice : GWENAELLE LE MESTRE
• Direction : Christian Roux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Rennes 1

Résumé

Cette these concerne l'analyse de 2 ou 3 vues simultanees d'une scene acquises par des cameras calibrees afin de synthetiser de nouveaux points de vue de la scene. Apres une etude bibliographique, nous exposons les techniques que nous avons developpees et qui reposent sur la stereoscopie. Deux estimateurs de disparite sont proposes : d'une part un estimateur de modeles polynomiaux de la disparite sur des regions et d'autre part un algorithme a base de correlation multi-resolution qui utilise l'information couleur. La disparite permet de calculer la profondeur grace aux parametres de calibrage. On detecte et elimine alors les valeurs de profondeur aberrantes. La carte incomplete ainsi obtenue est interpolee et lissee en respectant les discontinuites de profondeur. De plus, dans le cas de triplets d'images, les cartes de profondeur sont fusionnees. Une fois la profondeur connue, deux methodes sont examinees pour synthetiser de nouvelles vues. L'une, orientee image, consiste a reprojeter le nuage de points 3d sur le plan image de la camera virtuelle. Elle est simple mais ne permet pas de trop s'eloigner des positions des cameras originales. Une seconde approche est la modelisation 3d des objets de la scene. Pour cela, chaque objet est extrait par segmentation conjointe profondeur / luminance, puis modelise par un maillage triangulaire obtenu a partir de triangulation de delaunay 2d contrainte a l'interieur de ses contours. La profondeur est inseree pour rendre le maillage 3d, puis apres simplification du maillage, la texture des images originales est plaquee sur le modele qui est visualise sous l'angle desire avec des outils graphiques et peut etre utilise pour faire de la composition de scene 3d ou 2d. De plus, les nouveaux points de vue sont de meilleure qualite visuelle que ceux generes par la methode orientee image. Toutefois, leur obtention est plus complexe.