Reconstruction 3D


Exemple de reconstruction 3D à partir d’images sur smartphone à Hover.

Description du domaine

La reconstruction 3D consiste à modéliser un objet, potentiellement animé, à partir d’un ensemble de données d’un capteur.
Notons que la reconstruction 3D est un domaine qui se développe de manière importante ces dernières années de par la disponibilité des méthodes de capture.

On distingue deux grands types de données d’entrées:

  • Des données issues d’images prises dans différents angles ou sous lumière structurée (domaine de la vision par ordinateur). L’objectif premier est alors de retrouver l’information 3D correspondant à chaque pixel visible par le biais d’une calibration.
  • Des données issues de scanners lasers où l’information 3D est directement accessible, mais la connectivité des surfaces est absente.

Une fois les données reconstruites il peut être nécessaire de les traiter afin d’obtenir des maillages de bonne qualité sans bruits, sans trous, et potentiellement animé de manière continu.
La reconstruction peut avoir des applications dans de nombreux domaines tels que:

  • La réalité virtuelle et augmentée plaçant des reconstructions d’objets réels dans une scène 3D.
  • La cartographie par drones ou robots à partir de prises de vues.
  • La CAO par analyse de pièce mécanique acquise.
  • La numérisation du patrimoine (statues, sculpture, maisons, villes) numérisées par lasers ou photos.
  • L’analyse et le suivit de mouvement par la numérisation d’acteurs, ou pour assister les approches de tracking de mouvements.

Intégration dans la formation IMI

Le parcours IMI prépare à travailler dans le domaine de la reconstruction 3D suivants les deux aspects: à savoir la reconstruction à partir d’images ainsi que par données lasers. Pour cela, des TP spécifique de reconstructions 3D sont proposés en TP, et les sujets de projets proposent régulièrement des applications à la reconstruction 3D.

Les modules liés à la reconstruction 3D sont les suivants:

  • Acquisition et calibrage (5ETI)
  • Analyse d’image (4ETI)
  • Optimisation numérique et problèmes inverses (4ETI)
  • Analyse numérique (4ETI)

Stages d’anciens

– Extraction de caractéristiques 3D de vidéos, Safran.
– Reconstruction 3D, Kagoshima University.
– Vision multi caméra, Multitel
– Capteurs vidéos 3D, Thalès
– reconstructions de bâtiments à partir de nuages de points, LIRIS

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