Etude d'une architecture de traitement pour un capteur intégré de vision 3D

par Tarik Graba

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Patrick Garda.

Soutenue en 2006

à Paris 6 .

mots clés

• Vision 3D active
• Intégration
• Adéquation architecture
• Architectures reconfigurables
• Cyclope

Résumé

Cette thèse porte sur l'étude d'une architecture pour la vision en 3D dans un capteur intégré. L'évolution des technologies et de la densité d'intégration des circuits électroniques permet d'envisager de nouveaux systèmes intégrés capables de réaliser l'acquisition, le traitement et la transmission de données. Grâce à cette évolution nous avons envisagé la réalisation d'un capteur actif de vision 3D intégré. Ce capteur de vision active a pour fonction la restitution du relief en repoussant les limites des systèmes existants. Ceci permet d'entrevoir de nouvelles applications où la taille, la précision, les temps de traitement ou la consommation électrique sont des contraintes fortes. Nous proposons dans ce manuscrit, la structure globale du capteur, une méthode pour la reconstruction du relief, une architecture pour une exécution efficace de cette méthode ainsi que la réalisation d'un démonstrateur permettant de valider expérimentalement les concepts présentés.

Titre traduit

Processing architecture study for an integrated 3D vision sensor

Résumé

This thesis relates to the study of an architecture for active 3D vision in an integrated sensor. Electronic circuits technology evolution and the integration level growth allows the design of new integrated systems able to acquire, process and transmit data. This led us to consider the design of an integrated active 3D vision sensor. This sensor overcomes the limitations of the existing systems and thus, allows the emergence of new applications where size, precision, processing times or power consumption are strong constraints. In this manuscript, we have proposed a global scheme for the sensor, a method for depth reconstruction and a processing architecture. We have also presented the realization of a prototype to validate experimentally the presented concepts.