Mesure de disparité monoculaire
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Source : Rose et Théodore en vadrouille

Un drone vole au milieu des arbres de la forêt domaniale d'Écault. Grâce au flot-optique que l'on mesure sur les images successives, la disparité-temporelle laisse apparaître la forêt d'arbres ...
On prend une image de référence, le flot-optique est mesuré sur deux images rectifiées, puis l'on change de référence lorsque l'inter-corrélation passe en dessous de 60%.
On peut percevoir le relief en profondeur avec une seule caméra, au cours du temps.

Monocular Depth
Un drone vole entre les arbres d'une forêt.

En fait, lorsque l'on visionne des images qui ont été capturées par un drone, bien qu'il n'y ait qu'une seule caméra, on y voit bien souvent le relief.
C'est particulièrement marqué pour les arbres, dans une forêt. Le but ici, est de le mettre en évidence ce relief, avec une mesure de "flot-optique",
qui permet de mettre en correspondance une image avec une autre, lorsqu'elles se ressemblent (on dit qu'elles sont "corrélées").

Projective Transform
Transformée projective permettant la mise en correspondance de couples d'images.

Nous avons deux yeux, et les méthodes pour mesurer le relief visible par stéréoscopie, sont très développées.
Il existe depuis le début de la photographie, des dispositifs comme le "stéréoscope" qui permet de voir le relief avec deux photographies, naturellement.
Il est possible de mesurer le relief, grâce à la géométrie épipolaire, et une mathématique bien connue.
Il y a beaucoup de méthodes de mesure, très efficaces et issues de la vision humaine.

Lorsque qu'il s'agit de mesurer le relief avec une unique caméra, les connaissances sont moins établies.
Il existe des caméras 3D, dites "RGBD" avec un "D" pour "depth" en anglais qui se traduit par "profondeur".
Mais comment fonctionnent-elles ? N'est-il pas envisageable de les améliorer ?
Il s'agit de mesurer la disparité monoculaire, comme on mesure la disparité stéréoscopique.


Vidéo de présentation de la disparité monoculaire.



Référence :  Le Coat François, thèse de doctorat, "Vers un appariement dynamique d'images ; conception, implantation et évaluation d'un algorithme de mise en correspondance d'images", Université Paris Saclay, 2000.

Contact : francois.le_coat@ens-paris-saclay.fr
14/01/2025