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Contexte

Le but de ce projet est l'intégration d'objets à base d'images dans des environnements virtuels. L'intérêt est de permettre l'utilisation d'objets réels ou virtuels en utilisant les méthodes de type "rendu basé-image". Les difficultés concernent le placement de l'objet, les ombres portées et surtout la manière dont il est possible de rééclairer l'objet.
Les travaux en cours ont pour objectif d'extraire un maximum d'information des images des objets (forme, réflectance bidirectionnelle, sources lumineuses initiales, etc.) pour ensuite combiner les différentes approches et permettre une insertion si possible interactive des objets, de manière réaliste dans des environnements virtuels.

Système

• Acquisition d'objets réels :
  • - Système d'acquisition simple (plateau tournant / caméra) ;
  • - Visualisation interactive sous forme de light fields.
• Reconstruction géométrique :
  • - Méthode "shape from silhouette" ;
  • - Amélioration de l'algorithme des "marching cubes" ;
  • - Estimation de la normale en chaque voxel.
• Estimation conjointe des sources lumineuses et des brdfs :
  • - Modèle d'illumination de Phong modifié ;
  • - Classification des voxels selon la chrominance (une brdf par classe) ;
  • - Estimation de plusieurs sources ponctuelles et directionnelles éclairant l'objet
  •   (Utilisation de matrices pseudo-inverses, nuées dynamiques) ;
  • - Estimation des paramètres du modèle d'illumination pour chaque classe
  •   (Utilisation d'une méthode de "descente de gradient").
• Rééclairage d'objets basés-images :
  • - Prise en compte de nouvelles conditions d'éclairage ;
  • - Synthèse de nouvelles vues par lancer de rayon.

Travaux réalisés

			A Framework for Automatically Recovering Object Shape, Reflectance and Light Sources from Calibrated Images. B. Mercier, D. Meneveaux et A. Fournier. IJCV'07 International Journal of Computer Vision IJCV, june 2007, Vol. 73, num. 1, pp.77-93.
			Shape from Silhouette: Image Pixels for Marching Cubes. B. Mercier et D. Meneveaux. Journal de WSCG'05, The 13th International Conference in Central Europe on Computer Graphics, Visualization and ComputerVision, Vaclav Skala UNION Agency Ed., Vol.13, pp.112-118. Pilsen, République Tchèque, Fév 2005.
			Joint Estimation of Multiple Light Sources and Reflectance from Images. B. Mercier et D. Meneveaux. Actes de ICCVG'04, International Conference on Computer Vision and Graphics, Springer Verlag Ed., pp.66-71. Varsovie, Pologne, Sep 2004.
			Estimation conjointe de sources lumineuses et de propriétés photométriques à partir d'images. B. Mercier et D. Meneveaux. Actes de GTRV'04, Journées 2004 du Groupe de Travail Rendu et Visualisation (GDR ALP), pp.47-56. Poitiers, France, Avr 2004.
			Lumigraphes et reconstruction géométrique. B. Mercier et D. Meneveaux. Actes de AFIG'03, 16èmes Journées de l'Association Française d'Informatique Graphique, pp.241-252. Saint Denis, France, Déc 2003.