Reconstruction interactive de modèles hiérarchiques
par sculpture d'espace
Sommaire
De plus en plus d'applications dans les domaines des jeux vidéo,
du cinéma, de la réalité virtuelle, etc., demandent des modèles 3D
de qualité et d'apparence réaliste. Plusieurs systèmes de reconstruction
automatiques existent, malheureusement certains objets complexes peuvent
difficilement être numérisés avec ces systèmes. Une alternative consiste
à intégrer l'usager dans le processus de reconstruction pour aider
à résoudre certains problèmes des algorithmes. Dans ce contexte, nous
présentons un système de reconstruction interactif basé sur la sculpture
d'espace. L'usager contrôle la caméra et la position de l'objet et leur
impact sur la reconstruction est immédiatement affiché à l'écran grâce
à un affichage hardware efficace. Les nombreuses images passant dans le
système sont d'abord nettoyées avec des ellipsoîdes de couleurs.
Ensuite elles sont utilisées pour la sculpture des silhouettes.
Finalement les images les plus représentatives sont gardées en memoire
dans une structure hémisphérique balancée pour la sculpture d'espace
basée sur la comparaison de couleurs. Des points de couleur de calibration
sont projetés sur des positions connues de l'environnement de reconstruction
ou directement sur l'objet (ces points sont acquis par lumière structurée)
pour permettre une calibration de la caméra automatique et adaptative.
La structure hiérarchique (octree) est centrale dans notre algorithme de
sculpture d'espace : les voxels sont sculptés efficacement (visibilité
des voxels en hardware) à leur plus grandes tailles d'abord, les images
sont traitées au bon niveau de détails de la structure et les voxels sont
subdivisés uniquement à la surface du modèle 3D. Nous concluons avec une
analyse de nos résultats et nous discutons de notre expérience acquise.
Mots-clés
Reconstruction à partir d'images, système interactif, sculpture d'espace
hiérarchique, projecteur, zoom, points de calibration.
Online version
Available here in french (en français)
in Adobe PDF format (1.7 MB).
BibTeX
@MastersThesis{Granger-Piche:2004:MSC,
author = "Martin Granger-Piché",
title = "Reconstruction interactive de modèles hiérarchiques par sculpture d'espace",
month = dec,
year = 2004,
type = "M.Sc. Thesis",
school = "D{\'e}partement d'Informatique et Recherche
Op{\'e}rationnelle, Universit{\'e} de Montr{\'e}al",
}
