N. Suvonvorn, “Mise en correspondance d’images pour l’analyse du mouvement et la stéréovision”, PhD dissertation, Université de Paris XI, Paris, France, 2006.
N. Suvonvorn, Presentation.
Résumé
Ce mémoire traite d’une méthode de mise en correspondance entre images, et de ses applications. Il est divisé en deux parties : la partie méthodologique et la partie ingénierie. La première étudie le type de décision qu’est l’appariement de primitives image. Nous prônons le modèle dit de “mariage stable”. Plusieurs algorithmes sont développés autour de cette contrainte de stabilité, à laquelle sont ajoutées des contraintes de satisfaction globale et d’équité pour mieux adapter le schéma de base aux nécessités de l’éventuelle application, notamment maîtriser un certain équilibre local/global de la décision. Nous présentons un système générique de mise en correspondance à base de ces algorithmes dont le mariage stable est la clé. La deuxième partie est consacrée au traitement d’applications à partir de ce noyau opérationnel. Pour toutes les applications, on décide que les primitives extraites d’image en vue d’appariement seront basées sur les ensembles de niveau. Nous testons le noyau dans le développement de trois applications : un système de recalage, un système de détection d’obstacle par stéréovision, et un système générique d’analyse du mouvement. La qualité de mise en correspondance est expérimentée et vérifiée dans ces trois applications en comparant avec des algorithmes différents : une méthode de vote et une méthode de programmation dynamique.
Mots-clés : Mise en correspondance, Mariages stables, Ensemble de niveaux, Lignes de niveau, Points d’intérêt, Stéréovision, Analyse du mouvement
Abstract
This dissertation is invested on image matching methods, and their applications. It is divided into two parts : methodological and engineering. The first tackles decision methods used to match features between images. We found it on the “stable marriage” paradigm. Several algorithms are developed with constraints added, as global satisfaction or equity, for better adapting to application needs as controlling a certain local/global balance in the decision. Then, we introduce a generic matching system based on these algorithms where stable marriages become the key mechanism. The second part is devoted to applicative processes building on this matching core. First, level lines and their junctions are selected for primitive features to be paired in all applications. Then, the adapted implementation of the core is studied in the following applications : a registration system, a system for obstacle detection from stereo pairs, and a generic system for motion analysis. The matching quality is experimented on and tested in all three applications. It is compared with vote based and dynamic programming based matching results.
Keywords : Matching, Stables marriages, Level sets, Level lines, Points of interest,
Stereovision, Motion analysis.