Combination of correlation measures for dense stereo matching

Dans le cadre de la mise en correspondance dense de pixels, nous étudions la fusion de différentes mesures de corrélation. En s'appuyant sur les travaux précédents, nous utilisons les mesures les plus représentatives parmi 5 familles de mesures : corrélation croisée, mesures classiques, similarité de gradients, statistiques non-paramétriques et statistiques robustes. Plus précisément, notre étude met en évidence la possibilité d'améliorer la mise en correspondance en combinant différentes mesures de corrélation que l'on souhaite complémentaires. En particulier, nous démontrons la supériorité de la combinaison des mesures de corrélation suivantes : Gradient Correlation (GC) et Smooth Median Absolute Deviation measure (SMAD). Enfin, nous introduisons un algorithme de fusion qui permet de combiner automatiquement ces 2 mesures

Mesures de corrélation robustes aux occultations

National audienceIn the context of computer vision, matching can be done using correlation measures. This paper presents the classification of forty measures into five families. In addition, sixteen new measures based on robust statistics are presented to deal with the problem of occlusions. An evaluation protocol is proposed (eight criteria, three pairs of real and synthetic images with ground truth) and the results show that robust measures (one of the five families) including the new measures, give the best results near occlusions.Dans le cadre de la mise en correspondance par mesure de corrélation, en vision par ordinateur, cet article présente une classification en cinq familles d'une quarantaine de mesures. De plus, seize nouvelles mesures fondées sur les statistiques robustes sont présentées pour prendre en compte le problème des occultations. Un protocole d'évaluation est proposé (huit critères, trois paires d'images synthétiques et réelles, avec vérité terrain). Les résultats montrent que les mesures robustes (cinquième famille), dont les seize mesures proposées, sont les plus robustes aux occultations

Approches simultanées et séquentielles de la mise en correspondance par propagation

National audienceLa mise en correspondance de pixels est une étape importante de la reconstruction 3D. Parmi les méthodes existantes, nous nous intéressons plus particulièrement à celles par propagation de germes qui s'appuient sur un ensemble d'appariements fiables (germes). Le principe utilisé pour la propagation est que le correspondant d'un voisin d'un germe est recherché au voisinage du correspondant de ce germe. Il existe deux types d'approches pour ces méthodes : l'approche séquentielle et l'approche simultanée. Dans cet article, nous proposons un état de l'art de ces méthodes ainsi qu'une amélioration de l'approche simultanée. Notre méthode se déroule en deux phases faisant intervenir deux mesures de corrélation dont une est robuste aux occultations dans les zones proches des discontinuités de profondeur. Nous proposons également une étude comparative des différentes approches

Mise en correspondance stéréoscopique d'images couleur en présence d'occultations

This work deals with stereo-vision and more precisely matching of pixels using correlation measures. Matching is an important task in computer vision, the accuracy of the three-dimensional reconstruction depending on the accuracy of the matching. The problems of matching are: intensity distortions, noises, untextured areas, foreshortening and occlusions. Our research concerns matching color images and takes into account the problem of occlusions.First, we distinguish the different elements that can compose a matching algorithm. This description allows us to introduce a classification of matching methods into four families : local methods, global methods, mixed methods and multi-pass methods.Second, we set up an evaluation and comparison protocol based on fourteen image pairs, five evaluation areas and ten criteria. This protocol also provides disparity, ambiguity, inaccuracy and correct disparity maps. This protocol enables us to study the behavior of the methods we proposed.Third, forty correlation measures are classified into five families : cross-correlation-based measures, classical statistics-based measures, derivative-based measures, non-parametric measures and robust measures. We also propose six new measures based on robust statistics. The results show us the most robust measures near occlusions : the robust measures including the six new measures.Fourth, we propose to generalize dense correlation-based matching to color by choosing a color system and by generalizing the correlation measures to color. Ten color systems have been evaluated and three different methods have been compared : to compute the correlation with each color component and then to merge the results; to process a principal component analysis and then to compute the correlation with the first principal component; to compute the correlation directly with colors. We can conclude that the fusion method is the best.Finally, in order to take into account the problem of occlusions, we present new algorithms that use two correlation measures: a classic measure in non-occluded area and a robust measure in the whole occlusion area. We introduce four different methods: edge detection methods, weighted correlation methods, post-detection methods and fusion method. This latter method is the most efficient.Cette thèse se situe dans le cadre de la vision par ordinateur et concerne plus précisément l'étape de mise en correspondance de pixels en stéréovision binoculaire. Cette étape consiste à retrouver les pixels homologues dans deux images d'une même scène, prises de deux points de vue différents. Une des manières de réaliser la mise en correspondance est de faire appel à des mesures de corrélation. Les algorithmes utilisés se heurtent alors aux difficultés suivantes : les changements de luminosité, les bruits, les raccourcissements, les zones peu texturées et les occultations. Les travaux qui ont été réalisés sont une étude sur les méthodes à base de corrélation, en prenant en compte le problème des occultations et l'utilisation d'images couleur.Dans un premier chapitre, nous établissons un état de l'art des méthodes de mise en correspondance de pixels. Nous donnons un modèle générique des méthodes s'appuyant sur la définition d'éléments constituants. Nous distinguons alors quatre catégories de méthodes : les méthodes locales, les méthodes globales, les méthodes mixtes et les méthodes à multiples passages. Le second chapitre aborde le problème de l'évaluation des méthodes de mise en correspondance de pixels. Après avoir donné un état de l'art des protocoles existants, nous proposons un protocole d'évaluation et de comparaison qui prend en compte des images avec vérité terrain et qui distingue différentes zones d'occultations. Dans le troisième chapitre, nous proposons une taxonomie des mesures de corrélation regroupées en cinq familles : les mesures de corrélation croisée, les mesures utilisant des outils de statistiques classiques, les mesures utilisant les dérivées des images, les mesures s'appuyant sur des outils des statistiques non paramétriques et les mesures exploitant des outils des statistiques robustes. Parmi cette dernière famille, nous proposons dix-sept mesures. Les résultats obtenus avec notre protocole montrent que ces mesures obtiennent les meilleurs résultats dans les zones d'occultations. Le quatrième chapitre concerne la généralisation à la couleur des méthodes de mise en correspondance à base de corrélation. Après avoir présenté les systèmes de représentation de la couleur que nous testons, nous abordons la généralisation des méthodes à base de corrélation en passant par l'adaptation des mesures de corrélation à la couleur. Nous proposons trois méthodes différentes : fusion des résultats sur chaque composante, utilisation d'une analyse en composante principale et utilisation d'une mesure de corrélation couleur. Les résultats obtenus avec notre protocole mettent en évidence la meilleure méthode qui consiste à fusionner les scores de corrélation. Dans le dernier chapitre, pour prendre en compte les occultations, nous proposons des méthodes hybrides qui s'appuient sur l'utilisation de deux mesures de corrélation : une mesure classique dans les zones sans occultation et une mesure robuste dans les zones d'occultations. Nous distinguons quatre types de méthodes à base de détection de contours, de corrélation pondérée, de post-détection des occultations et de fusion de cartes de disparités. Les résultats obtenus avec notre protocole montrent que la méthode la plus performante consiste à fusionner deux cartes de disparités

Automatic Road Crack Detection by Selection of Minimal Paths

National audienceAbstract – Automatic detection of road cracks from pavement images has become an important challenge in many countries. Among the different methods proposed in the literature, this paper proposes to combine shortest-paths previously estimated in the image. The proposed method takes account of both photometric and geometric characteristics of cracks simultaneously and requires a few informations a priori. It has been tested on image data sets collected by a dynamic imaging system

A new minimal path selection algorithm for automatic crack detection on pavement images

International audienceThis paper proposes a new algorithm for crack detection based on the selection of minimal paths. It takes account of both photometric and geometric characteristics and requires few information a priori. It is validated on synthetic and real images

Une méthode de relevé automatique de fissures de chaussée fondée sur la recherche de chemins minimaux

International audienceLe relevé automatique des dégradations de surface à partir d’images de la chaussée est devenu un enjeu important dans de nombreux pays. Parmi les différentes méthodes proposées dans la littérature, cet article propose d’utiliser un algorithme de recherche de chemin minimal pour détecter les fissures. La méthode proposée prend simultanément en compte les caractéristiques photométriques et géométriques des fissures et contrairement à [1] n'impose pas des contraintes sur la forme de la fissure. L’article présente le principe de l'algorithme, puis le résultat des premiers tests sur des images collectées par un système opérationnel. Dans son état d'avancement actuel, l'algorithme fournit le squelette des fissures dans les images, qui est ensuite comparé à la pseudo-vérité terrain associée aux images

The effect of embodying the elderly on time perception

The present study investigated the perception of stimulus durations represented by elderly faces or by young faces. In a temporal bisection task, participants classified intermediate durations as more similar to a short or a long reference duration. The results showed that the durations represented by elderly faces were less often classified as "long" than the durations represented by young faces. According to internal clock models of time perception, this shortening effect is due to a slowing down of the speed of the internal clock during the perception of elderly faces. Analyses also revealed an interaction between sex of face and sex of participant such that this shortening effect occurred only when the participants share the same sex than the stimulus faces. As discussed, this finding is quite consistent with embodied cognition approaches to information processing, but alternatives accounts are also considered

Les échanges de données de circulation : que retenir des projets européens du 4ème PCRD ?

Après un rappel du rôle des échanges de données dans l'exploitation de la route en France et plus généralement dans les transports, ce rapport souligne l'importance de ces échanges pour l'Union Européenne et cite les projets du 4ème PCRD à participation française qui ont contribué à ce thème prioritaire. Il identifie également les partenaires de ces échanges, leurs objectifs et les besoins des utilisateurs. Ensuite, il décrit les systèmes expérimentés dans ces projets européens et dresse un bilan de leur fonctionnement ainsi que des organisations mises en place. Enfin, il récapitule les avancées auxquelles ont contribué les partenaires français de ces projets et esquisse une liste des chantiers futurs à engager pour que les échanges automatisés de données puissent se généraliser et ainsi servir efficacement l'exploitation de la route et plus généralement, la gestion des déplacement

Segmentation de scènes urbaines par combinaison d'information

National audienceNous présentons dans cet article une méthode de segmentation en superpixels appliquée à des images de scènes urbaines. Ces images proviennent de séquences acquises au moyen d'un système de cartographie mobile qui assure des prises de vue géo-référencées et redondantes spatio-temporellement. Notre objectif est d'obtenir une segmentation sémantique d'un triplet d'images successives en utilisant la richesse des informations à notre disposition : positions des capteurs, reconstructions 3D éparses et redondances visuelles. Pour cela, nous mettons en œuvre une approche s'appuyant sur une sur-segmentation en superpixels cohérents sur un triplet d'images. Notre algorithme fournit des résultats à partir d'images réelles, extraites d'un corpus de validation représentatif du problème posé