La photographie “fish-eye” : la géométrie des images

Encadrants : Henri Maître, Télécom ParisTech
Disponible : OUI

Spécialité : traitement des images
Nombre d'étudiants : 1
Description : On regroupe sous le nom de "fish-eye" tous les objectifs photo à très large champ (supérieur à 120 degrés) permettant d'avoir une couverture très large du domaine observé. On n'obtient de tels champs qu'au prix de très fortes déformations géométriques qui "tassent" les objets en limite de champ tandis que la métrique dans l'axe de visée est à peu près respectée. Les déformations acceptables et donc réalisées en pratique sont bien connues. Pour exploiter ensuite les images dans des applications scientifiques, il faut appliquer les transformations inverses qui permettent de retrouver la géométrie d'un objectif ordinaire (objectif aplanétique, sténopé).
Pré-requis : Traitement d'image : transformations géométriques, rééchantillonnage, filtrage. Maths : géométrie élémentaire, transformations conformes, Physique : Connaissances élémentaires en optique (formation des images dans les lentilles simples sous l'hypothèse de Gauss) Informatique : programmation en matlab (par exemple),
Travail demandé : Etude bibliographique et développement théorique de la géométrie des images fish-eye. Caractérisation des propriétés de conservation de métrique et d'angles. Recensement des transformations inverses, recherche de leurs limites. Travail expérimental à partir d'un appareil et d'un objectif fish-eye. Proposition d'un protocole pour déterminer expérimentalement les déformations géométriques qu'il induit. Mise en oeuvre des corrections. Eventuellement (ou alternativement) simulation de divers types de fish-eyes à partir d'images. Vérification expérimentale de leurs propriétés (mises en évidence dans la partie théorique).
Liens complémentaires : Un texte long (13 pages) présente le cadre de l'étude et fournit les références bibliographiques de départ http://perso.telecom-paristech.fr/~maitre/cours/