Recherche Avancée

Thèse soutenue

Vision pour la robotique en environnement naturel

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Auteur / Autrice : Patricia Lasserre
Direction : Maurice Briot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Robotique
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Toulouse 3

Résumé

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Cette thèse se situe dans le cadre de l'augmentation des capacités de perception des robots mobiles par utilisation du capteur camera video pour apporter des informations utiles à la localisation et à la navigation du robot dans son environnement. Les besoins actuels pour réaliser ces deux taches ont permis de déterminer deux directions à développer. L'une concerne l'obtention de l'information tridimensionnelle par un système stéréoscopique ; l'autre consiste à enrichir la connaissance de l'environnement par identification de la nature des objets contenus dans la scène. La stéréovision est un moyen connu pour obtenir l'information tridimensionnelle. Nous avons implemente un algorithme de stéréocorrélation, technique qui est adaptée pour des scènes texturées. L'algorithme de base est amélioré pour prendre en compte à la fois les contraintes de rapidité d'exécution et de qualité de la corrélation. Lorsque le robot évolue dans un environnement extérieur, la connaissance du terrain ou des objets situes dans cet environnement peut être enrichie en ajoutant des informations autres que géométriques ou topologiques, comme la couleur ou la texture. Nous avons proposé comme représentation complémentaire, le modèle nominatif de régions qui indique la nature de chaque région d'une image. Un algorithme de segmentation donne une description tres synthétique de la scène: la méthode combine à la fois les techniques de grossissement de régions et de classification (basée sur l'étude de l'allure générale des historgrammes sur chaque composante colorimétrique). Les régions issues de cette segmentation sont ensuite caractérisées puis identifiées afin d'obtenir leur nature (herbe, roche, terre). Leur caractérisation est obtenue à partir d'informations sur leur couleur et leur texture. Les opérateurs de texture développés sont bases sur l'étude des lignes de contraste dans la région considérée (densité, courbure,). Une technique probabiliste est finalement utilisée pour déterminer la nature des éléments présents dans l'environnement