Multi-View Oriented 3D Data Processing / Kun Liu ; sous la direction de Bruno Lévy et de Rhaleb Zayer

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : anglais / English

Catalogue Worldcat

Traitement d'images -- Techniques numériques

Reconstruction d'image

Maillages polyédriques

Imagerie tridimensionnelle

Classification Dewey : 006.37

Lévy, Bruno (19..-.... ; informaticien) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Zayer, Rhaleb (19..-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Contassot-Vivier, Sylvain (Président du jury de soutenance / praeses)

Chaine, Raphaëlle (1971-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Dischler, Jean-Michel (1969-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Franco, Jean-Sébastien (1977-....) (Membre du jury / opponent)

Université de Lorraine (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale IAEM Lorraine - Informatique, Automatique, Électronique - Électrotechnique, Mathématiques de Lorraine (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Laboratoire lorrain de recherche en informatique et ses applications (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Résumé / Abstract : Le raffinement de nuage de points et la reconstruction de surface sont deux problèmes fondamentaux dans le traitement de la géométrie. La plupart des méthodes existantes ont été ciblées sur les données de capteur de distance et se sont avérées être mal adaptées aux données multi-vues. Dans cette thèse, deux nouvelles méthodes sont proposées respectivement pour les deux problèmes avec une attention particulière aux données multi-vues. La première méthode permet de lisser les nuages de points provenant de la reconstruction multi-vue sans endommager les données. Le problème est formulé comme une optimisation non-linéaire sous contrainte et ensuite résolu par une série de problèmes d’optimisation sans contrainte au moyen d’une méthode de barrière. La seconde méthode effectue une triangulation du nuage de points d’entrée pour générer un maillage en utilisant une stratégie de l’avancement du front pilotée par un critère de l’empilement compact de sphères. L’algorithme est simple et permet de produire efficacement des maillages de haute qualité. Les expérimentations sur des données synthétiques et du monde réel démontrent la robustesse et l’efficacité des méthodes proposées. Notre méthodes sont adaptées aux applications qui nécessitent des informations de position précises et cohérentes telles que la photogrammétrie et le suivi des objets en vision par ordinateur

Résumé / Abstract : Point cloud refinement and surface reconstruction are two fundamental problems in geometry processing. Most of the existing methods have been targeted at range sensor data and turned out be ill-adapted to multi-view data. In this thesis, two novel methods are proposed respectively for the two problems with special attention to multi-view data. The first method smooths point clouds originating from multi-view reconstruction without impairing the data. The problem is formulated as a nonlinear constrained optimization and addressed as a series of unconstrained optimization problems by means of a barrier method. The second method triangulates point clouds into meshes using an advancing front strategy directed by a sphere packing criterion. The method is algorithmically simple and can produce high-quality meshes efficiently. The experiments on synthetic and real-world data have been conducted as well, which demonstrates the robustness and the efficiency of the methods. The developed methods are suitable for applications which require accurate and consistent position information such photogrammetry and tracking in computer vision