Auto-calibrage des caméras et reconstruction 3d : contribution à la résolution des problèmes de la structure à partir du mouvement

Abstract

Ce travail de thèse propose des méthodes pour la récupération de la structure 3D des scènes à partir des mouvements des caméras. Le but du premier algorithme est de proposer une méthode optimale pour récupérer la structure de la scène et le mouvement de la caméra dans l’espace projectif. Par la suite, nous cherchons à calculer une transformation de mise à niveau permettant de transférer ces entités vers l’espace euclidien. Cette tâche est accomplie par le calcul des paramètres intrinsèques de la caméra. À cet égard, nous proposons un algorithme d’optimisation itérative en plusieurs étapes pour l’auto-calibrage des caméras. Les simulations effectuées au 3ème chapitre montrent la précision et la robustesse des algorithmes proposés. Enfin, pour réduire le nombre excessif de caméras nécessaires pour ce type de reconstruction, nous présentons dans le chapitre 4 une solution consistant à combiner les caméras couleur avec de des caméras de profondeur de type Temps-de-Vol capables de fournir l’information 3D de la scène en temps réel.