Doctorant
Laboratoire LIRIS CNRS, UMR 5205
Université Claude Bernard Lyon 1
Bâtiment Nautibus, Campus de la Doua
8, Boulevard Niels Bohr
F-69622 Villeurbanne Cedex
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Sujet :Acquisition temps réel d'un environnement pour la réalité augmentée
Résumer :La réalité augmentée est un ensemble de techniques permettant d'insérer un objet virtuel dans un environnement réel. Les
applications sont très nombreuses : reconstitution de monuments disparus, guide virtuel dans un musée, assistance à l'utilisateur pour la manipulation d'une machine
complexe. Le processus de la réalité augmentée comprend deux étapes : la première est le calcul de l'objet virtuel, la deuxième est l'insertion de l'objet dans
son environnement. C'est sur cette deuxième phase que porte ma thèse. Pour insérer l'objet, il est nécessaire de connaître la géométrie ainsi que l'ambiance lumineuse
de l'environnement l'accueillant. Il s'agit donc de s'intéresser à l'acquisition de la géométrique et la photométrique d'un environnement, si possible en temps réel.
Dans l'idéal, l'environnement pourrait être stocké sous forme d'images haute dynamique prises sous différents points de vue, avec éventuellement une information de
profondeur. Les objectifs de ma thèse sont triples :
- Le premier est de capturer efficacement et facilement une image en haute dynamique. Contrairement à une image classique,
ces images comportent, pour chaque pixel, une valeur physique de l'éclairement qui n'est pas bornée à un entier compris entre 0 et 255. Elles permettent ainsi de
traduire les différents éclairages de la scène. Cette technique servira à capturer l'ambiance lumineuse de l'environnement en un point donné. A l'heure actuelle,
ce n'est possible que par le biais de plusieurs prises de vues d'une même scène, à des expositions différentes. Un état de l'art des méthodes existantes et des méthodes
d'accélérations ont été proposées en stage de master, il s'agit maintenant de les utiliser dans un environnement de réalité augmentée complet, en développement dans
l'équipe.
- Le deuxième est d'obtenir la géométrie de l'environnement et la position de la caméra à partir de plusieurs points de
vue. De nombreuses méthodes existent, et il faudra, tout comme dans le point précédent, faire un état de l'art le plus complet possible, puis tester et éventuellement
proposer une méthode adaptée à la capture temps réel. On pourra dans un premier temps commencer par retrouver la carte de disparité (ie. la carte de profondeurs) des
images à l'aide d'une des nombreuses méthodes présentes dans la littérature : estimation du flou du à la profondeur de champs, calcul de disparité par paire
stéréoscopique...
- Le troisième est d'utiliser ces captures de l'environnement de manière efficace en synthèse d'images. On pourra
notamment tenter une approche entièrement basée image et estimer dans quelle mesure il est possible de "mélanger" deux images HDR. Les occultations seront gérées
par les cartes de profondeur, et on peut éventuellement songer à un ré-éclairage de l'objet par l'environnement. Cette partie, particulièrement complexe, est
développée en collaboration avec Etienne Stanowski, actuellement en thèse dans l'équipe.
Encadrants :
Equipe d'accueil :Je fais actuellement ma thèse avec l'équipe R3AM (Rendu Réaliste pour la Réalité Augmentée Mobile). Elle fait partie du
département Image du laboratoire LIRIS.
Projet associé :Mes travaux de thèse sont financés par le projet ANR ATROCO. Ce projet porte sur l'Acquisition, le Traitement et le Rendu
d'Objets COmplex. Les travaux sont réalisés en collaboration avec l'équipe projet ARTIS de l'INRIA de Grenoble ainsi que l'équipe du LSIIT de Strasbourg. Ce projet a
commencé en Janvier 2008 et doit durer 3 ans. Pour plus de renseignements, vous pouvez vous reporter à la page du projet : Projet ATROCO.
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| Publications | ||
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| Enseignements | ||
2008-2009 : Vacataire au département informatique de l'Université Claude Bernard Lyon 1
2009-2010 : Vacataire au département informatique de l'IUT Lyon 1
2011-2012 : ATER au département informatique de l'IUT Lyon 1
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| Liens | ||
Laboratoire: LIRIS
Equipe : LIRIS-R3AM Projet : ATROCO Equipes partenaires : LIRIS-SAARA, INRIA-ARTIS, LSIIT-IGG Master Image à Lyon 1 : Master Recherche IGI, Tous les Masters en Informatique |
