Le Module Stéréovision

Top  Previous  Next

L'IRCAN Stéréovision est une évolution de l'appareil IRCAN2. Installé sur un véhicule, l'IRCAN2 est destiné à acquérir des images numériques couleur fixes de la route et de son environnement, à des intervalles de distance fixes déterminés par l'opérateur; et ce, à la vitesse du trafic routier.

Ces images sont repérées en distance, en fonction du déplacement du véhicule sur la route (abscisse curviligne), donc indépendamment de la vitesse. L'IRCAN Stéréovision permet d'acquérir non pas une image à chaque intervalle, mais une paire d'images de la même scène prise sous un angle de vue presque identique. La stéréovision permet en particulier laccès à des mesures dimensionnelles 3D dans et hors du plan de la chaussée, ce que ne permet pas de faire l’IRCAN2. Il permet également une acquisition d'images synchronisées dans une configuration quelconque (vue panoramique par exemple).

 

La stéréovision permet de calculer la position spatiale de points à partir des coordonnées de leurs images dans deux vues différentes, afin d'effectuer des mesures ou de reconstituer la structure tridimensionnelle de la scène. Les caméras étant modélisées par une projection centrale, tous les points situés sur un rayon lumineux se projettent au même pixel p de l’image de gauche (cf. Figure ci-dessous gauche). L’image de ce rayon dans l’image de droite est appelée ligne épipolaire. C’est sur cette ligne épipolaire qu’il faut rechercher le correspondant p’de p, afin de pouvoir ensuite calculer la position de P dans l’espace par triangulation, connaissant la position et l’orientation relatives des caméras. La problématique de la stéréovision s’articule autour de ces 4 points : prises de vues, estimation de la géométrie du système ou calibrage, mise en correspondance et reconstruction.

Dans le cas de l'utilisation de la stéréovision, un calibrage par caméra est réalisé comme précédemment. Il est conseillé de calculer les paramètres de distorsion en utilisant la méthode dite de Zhang.

Les deux vues sont en suite recalculées en configuration épipolaire rectifiée (cf. Figure ci après). Il s’agit en fait de calculer, à l’aide de techniques d’interpolation, deux nouvelles images, provenant de caméras « virtuelles » identiques, de mêmes centres optiques, mais orientées parallèlement. Pendant cette phase, la distorsion radiale des deux caméras est éliminée. Cette étape de rectification a l’avantage de simplifier les étapes suivantes du processus : la mise en correspondance et la reconstruction.

 

 

principe stereo

Positionnement des caméras en configuration quelconque (vue de gauche) et en configuration épipolaire rectifiée (vue de droite).

 

Ce module permet le traitement et l'exploitation des données bi-caméras issues du véhicule IRCAN-STEREOVISION.

Les sessions Ircan-Stéréovison commencent par le préfixe IRS 01 (version 1).

 

Le module IRCAN STEREO intègre :

un processeur "Traitement stéréo" utilisé par le "Pack Labo" qui permet de réaliser tous les prétraitements spécifiques au module STEREO;
un éditeur spécifique qui permet la visualisation des paires d'images et la réalisation de mesures 3D.