Reconstruction de surfaces à partir de données tridimensionnelles éparses / Marcello Bernardes Vieira ; sous la direction de Sylvie Philipp-Foliguet et de Arnaldo de Albuquerque Araujo

Date :

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2002

Format : 145 f.

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : portugais / Portuguese

Surfaces -- Propriétés optiques

Épistémologie -- Reconstruction d'image

Philipp-Foliguet, Sylvie (1954-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Araújo, Arnaldo de Albuquerque (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université de Cergy-Pontoise (1991-2019) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale Sciences et ingénierie (Cergy-Pontoise, Val d'Oise) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Universidade federal de Minas Gerais (Organisme de cotutelle / degree co-grantor)

Relation : Reconstruction de surfaces à partir de données tridimensionnelles éparses [Ressource électronique] / Marcelo Bernardes Vieira ; sous la direction de Sylvie Philipp-Foliguet et de Arnaldo de Albuquerque Araujo / Cergy : Université de Cergy-Pontoise , 2012

Relation : Reconstruction de surfaces à partir de données tridimensionnelles éparses / Marcello Bernardes Vieira ; sous la direction de Sylvie Philipp-Foliguet et de Arnaldo de Albuquerque Araujo / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 2007

Résumé / Abstract : Ce travail traite du problème de l'organisation spatiale de données éparses pour la reconstruction de surfaces. Nous proposons une variante de la méthode d'accumulation développée par Gideon Guy et améliorée par Mi-Suen Lee. Les principaux outils mathématiques de ces méthodes sont : champs spatiaux d'influence et tenseurs pour représenter des orientations. Em général, ces méthodes sont associées à des problèmes de groupement perceptuel. Cependant, nous avons remarqué que ces méthodes permettent d'estimer l'organisation spatiale de données éparses. Nous proposons donc une nouvelle stratégie pour estimer des orientations de surfaces. Nous pensons, en effet, qu'une méthode dédiée peut améliorer cette inférence, contrairement aux méthodes originales. C'est pourquoi nous avons utilisé le tenseur d'orientation pour répresenter exclusivement des surfaces et les champs d'influence pour coder des trajectoires elliptiques. Un nouveau traitement pour l'inférence initiale des orientations qui évalue l'organisation des données éparses est proposé. La présentation et la critique des travaux de Guy et de Lee ainsi que le développement méthodologique de cette thèse ont été faits à partir d'une étude épistemologique. Une évaluation qualitative des méthodes a été realisée sur des objets de forme différente. Des comparaisons quantitatives ont également été menées afin d'estimer les erreurs de reconstruction. Les résultats montrent que la méthode proposée est moins sensible au bruit et à la variabilité de la densité des données. Nous proposons aussi une méthode pour segmenter des points structurés sur des surfaces. Une évaluation comparative permet d'apprécier l'intérêt de la méthode proposée.

Résumé / Abstract : This work approaches the problem of sparse data spatial organization inference for surface reconstruction. We propose a variant of the voting method developed by Gideon Guy and extended by Mi-Suen Lee. Tensors to represent orientations and spatial influence fields are the main mathematical instruments. These methods have been associated to perceptual grouping problems. However, we observe that their accumulation processes infer sparse data organization. From this point of view, we propose a new strategy for orientation inference focused on surfaces. In contrast with original ideas, we argue that a dedicated method may enhance this inference. The mathematical instruments are adapted to estimate normal vectors: the orientation tensor represents surfaces and influence fields code elliptical trajectories. We also propose a new process for the initial orientation inference which effectively evaluates the sparse data organization. The presentation and critique of Guy's and Lee's works and methodological development of this thesis are conducted by epistemological studies. Objects of different shapes are used in a qualitative evaluation of the method. Quantitative comparisons were prepared with error estimation from several reconstructions. Results show that the proposed method is more robust to noise and variable data density. A method to segment points structured on surfaces is also proposed. Comparative evaluations show a better performance of the proposed method in this application.