Qu'est-ce que la coque visuelle?

Dans l'imagerie par ordinateur, une coque visuelle est la forme tridimensionnelle (3D) d'un objet qui est extrapolé à partir de plusieurs images bidimensionnelles (2D) prises à différents angles autour de l'objet approximé.Les données de surface sur la forme d'un objet sont obtenues en traçant le contour d'un objet dans une image, créant essentiellement une silhouette de l'objet sans texture intérieure ou détail spécifique.Une collection de silhouettes, toutes extraites d'images prises à différents angles, sont assemblées ensemble dans l'espace 3D et la zone entre les points de contour connus est interpolé pour former un objet 3D qui a le contour 3D général de l'objet réel, mais peut-être sans autantDétail spécifique.Le processus utilisé pour créer une coque visuelle, également connu sous le nom de forme-from-silhouette (SFS), peut être plus rapide, moins à forte intensité de processeur et moins coûteux à mettre en œuvre que certaines techniques stéréoscopiques pour capturer le mouvement 3D ou détecter la forme des objets 3D.Certaines des applications qui utilisent la coque visuelle comprennent la détection des obstacles à la vision par ordinateur, la capture de mouvement à des fins médicales ou autres, et la balayage d'objet 3D virtuel lorsque SFS est effectué dans des conditions hautement contrôlées.

Le processus de formation de la coque visuelle d'un objet.à partir d'un ensemble d'images implique d'isoler la silhouette de l'objet à partir de l'arrière-plan des images.L'emplacement exact et l'orientation des caméras utilisés pour acquérir les images sont également importants pour le processus.Dans chaque image, un chemin droit est fait du plan de visualisation de l'image à l'espace de la scène et se terminant sur les contours de l'objet imaginé.Ceci est fait pour chaque image et la zone où chacun des chemins, qui ressemblent à des cônes dans un environnement 3D, donne un volume très rugueux en type bloc qui contient l'objet dans les dimensions de la scène.Pour certaines applications, telles que la vision par ordinateur, ces informations sont suffisantes pour permettre l'évitement de base des obstacles.

Les silhouettes peuvent être affinées, de sorte que les détails géométriques plus petits sont traduits par la coque visuelle.Ceux-ci peuvent inclure des trous dans l'objet, comme cela pourrait se produire si la coque visuelle était construite à partir d'images d'un humain debout avec des jambes ou des bras tendus.Un attribut d'une forme d'objet qui ne peut pas être capturé avec précision avec les techniques SFS est une surface concave, car elle ne contribue pas à la silhouette.

La technique SFS pour créer la coque visuelle d'un objet peut être incroyablement détaillée et précise si une algorithmes affinés si raffinéesont utilisés conjointement avec des conditions contrôlées pour créer les images source.Ces conditions peuvent inclure une seule source de lumière cohérente, un fond statique et mesurable et des caméras qui sont exactivés.Compte tenu de ces conditions, des modèles 3D d'objets très précis peuvent être construits et la capture de mouvement peut être effectuée sans avoir besoin de marqueurs, de traceurs ou d'équipements spéciaux au-delà des caméras.