Fractal approximation of 2-D object

We present some new techniques for shape approximation with fractals, using iterated function system, a powerful method which allows good control on the resulting fractal. The main point discussed here can be stated as follows : given a grey level image A, find a few number of functions and associated probabilities that approximately generate A. Two directions have been explored : the first uses a gradient method, thus it was necessary to define a smooth error function ; the second one is based upon the ideas of simulated annealing. We then generalize the methods to a broader class of functions, and present some results

Amélioration de la modélisation et de la simulation des vêtements en 3D

PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Golf-stream : système d'analyse technique à base de réalité augmentée multi-caméras

Gérard Philippe, Gagalowicz André. Golf-stream : système d'analyse technique à base de réalité augmentée multi-caméras. In: Les Cahiers de l'INSEP, n°34, 2003. Expertise et sport de haut niveau. pp. 153-157

Régularisation de surface 3D par une approche fondée sur un modèle

Ce travail présente un système de génération automatique d'avatar 3D photo-réaliste à partir de données fournies par un scanner. Dans un premier temps le nuage de points est traité pour obtenir une surface fermée sous forme de maillage. L'approche choisie repose sur un modèle générique d'être humain qui est adapté aux données. La déformation est réalisée à l'aide de méthodes issues des techniques d'infographie pour le modelage des maillages. Le modèle est ensuite texturé en utilisant des photos prises pendant l'acquisition. Ceci est réalisé en optimisant le choix de la caméra pour la texture de chaque facette et en traitant la continuité des zones de transition d'une image à une autre. Enfin, des applications immédiates montrant les possibilités qu'offre l'approche fondée sur un modèle sont présentées : l'intégration à une application d'essayage virtuel de vêtements, la possibilité de placer de nouvelles coupes de cheveux sur les avatars reconstruits et le transfert d'un modèle d'animation.In this thesis we present a system to generate 3D photo-realistic avatars automatically using a laser scanner. First, we turn the point cloud provided by the scanner into a suitable representation, that is a closed mesh. Our approach is based on a generic model of the human body that is fitted to the data using computer graphics techniques for mesh edition. Then, we add texture information to the 3D geometry using pictures taken during the acquisition. This problem is solved by optimizing the choice of a camera for each triangle of the mesh and treating the continuity problem at the seams. Finally, we show direct application of our system relying on the common parameterization provided by the generic model: use of the avatars in a virtual try-on application, modifying the haircut of the reconstructed model and animation transfer.PARIS-BIUSJ-Mathématiques rech (751052111) / SudocSudocFranceF

Automatic human face tracking in video sequences

La recherche sur la modélisation et la poursuite du visage humain dans des séquences d'images est un des sujets les plus étudiés en Infographie aussi bien qu'en Vision par ordinateur. Les travaux présentés dans cette thèse sont consacrés au problème du suivi 3D du visage dans des séquences vidéos. Ils utilisent une approche basée sur la collaboration entre la vision par ordinateur et l'infographie qui permet de reconstituer la position et l'expression du visage dans chaque image de la séquence. L'approche emploie un modèle spécifique du visage, ainsi qu'un système d'animation permettant de simuler les expressions du visage. Les techniques développées dans cette thèse se décomposent en trois parties. Tout d'abord, nous présentons une approche originale de modélisation 3D d'un visage à partir de seulement quelques images. Elle utilise un mod- èle générique du visage (3D) qui est déformé de manière à ce qu'un certain nombre de points caractéristiques ainsi que les silhouettes de ce modèle 3D se calent sur ceux des images données en entrée. L'accent principal dans l'algorithme de suivi est mis sur la détection précise d'expressions faciales. Dans la deuxième partie nous présentons deux approches de la modélisation d'animation du visage: une approche pseudo-musculaire et une méthode basée sur la spécification du standard MPEG-4. Basée sur ces deux modèles d'animation nous avons développé une technique hybride en les combinant d'une manière hiérarchique. Finalement, dans la troisième et dernière partie nous décrivons notre technique du suivi qui permet d'obtenir la position et l'expression d'un visage sans aucune interaction de la part de l'utilisateur sauf dans la phase d'initialisation du système sur la première imageHuman faces are one of the most researched topics in the domains of both computer graphics and computer vision. This thesis addresses the problem of 3D face tracking from standard video sequences and proposes an approach based upon computer vision/computer graphics collaboration techniques to recover face position and expression in each video frame. Precision of tracking being of major importance, we use a model-based approach with a model adapted to the specific tracked face, and an animation layer built over it. This work consists of three different parts. We start by investigating the possible ways of creation of a customized face model and propose an efficient markerless method for face reconstruction using only a small set of images driving the morphological deformation of a predefined generic mesh. The main focus in tracking is made on precise detection of facial expressions. In this context, several approaches to facial animation are presented: a pseudomuscular approach and a method based on MPEG-4 specification. Based upon these animation systems we developed a hybrid technique by combining them in a hierarchical manner, which allows us to benefit from strong points of both. Finally, in the third and last part we present our tracking technique that allows to obtain the 3D pose and expression of a face in a video sequence without any interaction of the user, except at the initialization stage (first image).PARIS-BIUSJ-Mathématiques rech (751052111) / SudocSudocFranceF

La modélisation 3D de façades haussmanniennes

La modélisation urbaine a retenu l attention de nombreux chercheurs a la suite des travaux de Google et Microsoft après qu ils aient lance leurs logiciels 3D géo. Toutefois, afin d obtenir des résultats photo-réalistes compatibles avec les derniers jeux vidéo interactifs pour des applications haut de gamme, moins d efforts ont été consacres a l automatisation de la reconnaissance des objets urbains et de leur reconstruction. Ce travail présente notre technique de reconnaissance de façade a base d images de façades haussmanniennes ainsi que leur reconstruction. L image d entrée est d abord rectifiée, puis segmentée pour obtenir une image de façade rectangulaire moins déformée extraite de scènes urbaines. Ensuite, en fonction de divers éléments visuels et de connaissances en architecture, les différents éléments de façade comprenant les fenêtres, les portes et les balcons sont détectes et mesures aussi bien en position qu en taille. Combines avec des informations de profondeur obtenues a partir de données 3D, la géométrie des façades et leur textures sont produites. Enfin, nous utilisons une approche analyse-synthèse pour reconstruire la représentation de la façade entièrement en 3D avec de meilleures images de la façade. Le pipeline de traitement propose a été teste sur diverses façades parisiennes et produit des résultats probants.PARIS-BIUSJ-Mathématiques rech (751052111) / SudocSudocFranceF

SIMULATION PHOTOREALISTE DE SCENES D'INTERIEUR A PARTIR D'IMAGES REELLES

PALAISEAU-Polytechnique (914772301) / SudocSudocFranceF