Download or read book Reconstruction 3D de scenes complexes a partir de sequences video non calibrees estimation et maillage d un champ de disparite written by Lionel Oisel and published by . This book was released on 1998 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Analyse de s quences d images pour la reconstruction 3D euclidienne written by Vincent Frémont and published by . This book was released on 2003 with total page 164 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce sujet de thèse porte sur la mise au point de méthodologies d'analyse spatio-temporelle pour la reconstruction 3D d'environnements quelconques. Il s'agit d'obtenir des modèles 3D de scènes ou d'objets à partir d'une séquence d'images vidéo étalonnée ou non. L'idée développée tout au long de cette thèse est de contraindre le lieu géométrique des primitives images (ici des points) à travers la séquence, pour réduire l'espace des solutions du problème 3D et ainsi, permettre de remonter de l'espace en deux dimensions (les images) vers un résultat tridimensionnel (la scène ou l'objet 3D). Dans le cadre de notre travail, la précision dimensionnelle n'est pas un impératif absolu tout comme le temps de calcul dans la mesure où la reconstruction n'a pas à être réalisée en temps réel. Par ailleurs, le mouvement de la caméra est libre et ce dernier peut être mu selon les besoins de la reconstruction. Ces degrés de liberté, augmentés de connaissances locales au niveau de la scène ou de l'objet, nous permettent de choisir librement le type de contraintes à introduire pour réduire l'espace des solutions et pouvoir arriver à une interprétation unique. Ainsi, pour un objet en mouvement de rotation axiale, un rayon et une hauteur caractérisent le lieu géométrique des solutions 3D. Pour un mouvement libre, la connaissance de six points dans la scène dont quatre sont coplanaires, permet de définir les trajectoires des points image dans une base homographique. La principale contribution de cette thèse est de développer des algorithmes de reconstruction 3D originaux permettant d'utiliser au mieux l'ensemble des données de la séquence d'images, en contraignant le lieu géométrique des primitives d'un point de vue spatio-temporel.

Download or read book Reconstruction 3D partir de s quences vid o pour l acquisition du mouvement de personnages en temps r el et sans marqueur written by Brice Michoud and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous nous intéressons à l'acquisition automatique de mouvements 3D de personnes. Cette opération doit être réalisée sans un équipement spécialisé (marqueurs ou habillage spécifique), pour rendre son utilisation générale, sous la contrainte du temps réel. Pour répondre à ces questions, nous sommes amenés à traiter de la reconstruction et l'analyse de la forme 3D. Concernant le problème de reconstruction 3D en temps réel d'entités en mouvement à partir de plusieurs vues, les approches existantes font souvent appel à des calculs complexes incompatibles avec la contrainte du temps réel. Les approches du type SFS offrent un compromis intéressant entre efficacité algorithmique et précision. Ces dernières utilisent les silhouettes issues de chaque caméra pour proposer un volume englobant des objets. Cependant elles nécessitent un environnement particulièrement contraint, dont le placement minutieux des caméras. Les travaux présentés dans ce manuscrit généralisent l'utilisation des approches SFS à des environnements peu contrôlés. L'acquisition du mouvement revient à déterminer les paramètres offrant la meilleure corrélation entre le modèle et la reconstruction 3D. Notre objectif étant le suivi temps réel, nous proposons des méthodes qui offrent la précision requise et le temps réel. Couplé à un suivi temporel par filtre de Kalman, à un recalage d'objets géométriques simples (ellipsoïdes, sphères, etc.), nous proposons un système temps réel, offrant une erreur de l'ordre de 6%.De par sa robustesse, il permet le suivi simultané de plusieurs personnes, même lors de contacts. Les résultats obtenus ouvrent des perspectives à un transfert vers des applications grand public.

Download or read book The Design of a Robust 3D Reconstruction System for Video Sequences in Non Controlled Environments written by Nicolás Herrero Molina and published by . This book was released on 2010 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Along this thesis, a novel and robust approach for obtaining 3D models from video sequences captured with hand-held cameras is adressed. This work defines a fully automatic pipeline that is able to deal with diferent types of sequences and acquiring devices. The designed and implemented system follows a divide and conquer approach. An smart frame decimation process reduces the temporal redundancy of the input video sequence and selects the best conditioned frames for the reconstruction step. Next, the video is split into overlapped clips with a fixed and small number of Key-frames. This allows to parallelize the Structure and Motion process which translates into a dramatic reduction in the computational complexity. The short length of the clips allows an intensive search for the best solution at each step of the reconstruction, which improves the overall system performance. The process of feature tracking is embedded within the reconstruction loop for each clip as a difference with other approaches. The last contribution of this thesis is a final registration step that merges all the processed clips to the same coordinate frame. This last step consists on a set of linear algorithms that combine information of the structure (3D points) and motion (cameras) shared by partial reconstructions of the same static scene to more accurately estimate their registration to the same coordinate system. The performance for the presented algorithm as well as for the global system is demonstrated in experiments with real data.

Download or read book Motion Estimation and 3D Reconstruction from Video Sequences written by Marco Fanfani and published by . This book was released on 2014 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Super r solution de texture pour la reconstruction 3D fine written by Calum Burns and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La reconstruction 3D multi-vue atteint désormais un niveau de maturité industrielle : des utilisateurs non-experts peuvent produire des modèles 3D large-échelle de qualité à l'aide de logiciels commerciaux. Ces reconstructions utilisent des capteurs haut de gamme comme des LIDAR ou des appareils photos de type DSLR, montés sur un trépied et déplacés autour de la scène. Ces protocoles d'acquisition sont mal adaptés à l'inspection d'infrastructures de grande taille, à géométrie complexe. Avec l'évolution rapide des capacités des micro-drones, il devient envisageable de leur confier ce type de tâche. Un tel choix modifie les données d'acquisition : on passe d'un ensemble restreint de photos de qualité, soigneusement acquises par l'opérateur, à une séquence d'images à cadence vidéo, sujette à des variations de qualité image dues, par exemple, au bougé et au défocus.Les données vidéo posent problème aux logiciels de photogrammétrie du fait de la combinatoire élevée engendrée par le grand nombre d'images. Nous proposons d'exploiter l'intégralité des images en deux étapes. Au cours de la première, la reconstruction 3D est obtenue en sous-échantillonnant temporellement la séquence, lors de la seconde, la restitution haute résolution de texture est obtenue en exploitant l'ensemble des images. L'intérêt de la texture est de permettre de visualiser des détails fins du modèle numérisé qui ont été perdus dans le bruit géométrique de la reconstruction. Cette augmentation de qualité se fait via des techniques de Super Résolution (SR).Pour atteindre cet objectif nous avons conçu et réalisé une chaîne algorithmique prenant, en entrée, la séquence vidéo acquise et fournissant, en sortie, un modèle 3D de la scène avec une texture sur-résolue. Cette chaîne est construite autour d'un algorithme de reconstruction 3D multi-vues de l'état de l'art pour la partie géométrique.Une contribution centrale de notre chaîne est la méthode de recalage employée afin d'atteindre la précision sub-pixellique requise pour la SR. Contrairement aux données classiquement utilisées en SR, nos prises de vues sont affectées par un mouvement 3D, face à une scène à géométrie 3D, ce qui entraîne des mouvements image complexes. La précision intrinsèque des méthodes de reconstruction 3D est insuffisante pour effectuer un recalage purement géométrique, ainsi nous appliquons un raffinement supplémentaire par flot optique. Le résultat de cette méthode de restitution de texture SR est d'abord comparée qualitativement à une approche concurrente de l'état de l'art.Ces appréciations qualitatives sont renforcées par une évaluation quantitative de qualité image. Nous avons à cet effet élaboré un protocole d'évaluation quantitatif de techniques de SR appliquées sur des surfaces 3D. Il est fondé sur l'utilisation de mires fractales binaires, initialement proposées par S. Landeau. Nous avons étendu ces idées au contexte de SR sur des surfaces courbes. Cette méthode est employée ici pour valider les choix de notre méthode de SR, mais elle s'applique à l'évaluation de toute texturation de modèle 3D.Enfin, les surfaces spéculaires présentes dans les scènes induisent des artefacts au niveau des résultats de SR en raison de la perte de photoconsistence des pixels au travers des images à fusionner. Pour traiter ce problème nous avons proposé deux méthodes correctives permettant de recaler photométriquement nos images et restaurer la photoconsistence. La première méthode est basée sur une modélisation des phénomènes d'illumination dans un cas d'usage particulier, la seconde repose sur une égalisation photométrique locale. Les deux méthodes testées sur des données polluées par une illumination variable s'avèrent effectivement capables d'éliminer les artefacts.

Download or read book Traitement de s quences video written by Vincent Guitteny and published by . This book was released on 2008 with total page 171 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’implantation accrue de systèmes d’acquisition vidéo amène de nouvelles problématiques relatives à l’exploitation en temps réel ou différée des données image. En effet l’analyse des données multi-caméras pour la reconstruction 3D ou la réalité augmentée nécessite au préalable un recalage temporel de chacun des flux vidéo. Si la plupart de ces systèmes sont équipés de synchroniseurs matériels, d’autres en revanche n’ont pas d’autre alternative que l’analyse des images afin d’estimer cette cohérence temporelle (systèmes hétérogènes de surveillance urbain...).Cette thèse s’inscrit dans ce cadre d’étude. La première partie concerne la mise en œuvre de méthodes logicielles qui s’appuient sur le contenu des images afin d’estimer la synchronisation d’un ensemble de flux vidéos. La cohérence géométrique des objets en mouvement présents dans chaque plan image est utilisée pour estimer ce décalage. Nous présentons tout d’abord deux méthodes d’analyse spatiale. Dans un premier temps, la synchronisation est déduite de la mise en correspondance de points d’intérêts dans les plans rectifiés. Un appariement dynamique des trajectoires en correspondance est utilisé dans le cas contraire où la géométrie épipolaire n’est pas connue. Cette étude présente également deux méthodes d’analyse fréquentielle. La première approche consiste à corréler les traces laissées sur chaque ligne épipolaire par le passage des objets en mouvement. Le décalage est alors déduit du positionnement d’un pic d’intensité dans l’image de corrélation fréquentielle. L’originalité de cette méthode a conduit au dépôt d’un brevet européen par THALES et l’Université Pierre et Marie Curie. Une deuxième approche consiste à corréler des volumes extraits autour des objets en mouvement entre les flux vidéos. L’utilisation du domaine fréquentiel permet de réduire les temps de calculs trop coûteux observés avec des méthodes de mise en correspondance spatiale. Notre étude montre que cette corrélation permet une estimation fiable pour un grand nombre de points d’intérêt et sous certaines contraintes géométriques (notamment de pose-caméra). La deuxième partie de cette thèse est consacrée aux méthodes de reconstruction 3D par analyse d’images. Dans le cadre d’acquisitions monoculaires calibrées, les algorithmes de "structure et mouvement" sont présentés. Une implémentation dans la carte graphique (GPU) est utilisée pour obtenir des résultats temps réel (30Hz) dans le cas de capteurs stéréoscopiques, et finalement les algorithmes de colorisation volumique sont envisagés pour des réseaux de caméras. L’exploitation des données 3D est enfin proposée dans le cadre d’un démonstrateur de réalité augmentée. Cette application permet l’incrustation temps réel des objets synthétiques reconstruits pour des applications de type environnement urbain. Une méthode de calibrage externe qui s’appuie sur l’identification de marqueurs infrarouges dans la scène est alors proposée pour pallier les contraintes logistiques des marqueurs spatiaux.

Download or read book MODELISATION PROJECTIVE AUTOMATIQUE DE SCENES 3D A PARTIR DE SEQUENCES D IMAGES written by Joe͏̈l Demarty and published by . This book was released on 2000 with total page 175 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE DE THESE S'INSCRIT DANS LE CADRE DE LA MODELISATION AUTOMATIQUE DE SCENES 3D A PARTIR DE SEQUENCES D'IMAGES NON CALIBREES. EN L'ABSENCE D'INFORMATION SUR LA SCENE ET LA CAMERA, LA GEOMETRIE PROJECTIVE FOURNIT LE CADRE THEORIQUE PERMETTANT L'AUTOMATISATION RECHERCHEE. EN CONSEQUENCE, TOUTES LES ETAPES DE LA MODELISATION SONT EFFECTUEES EN PROJECTIF : LA CALIBRATION DES CAMERAS AYANT ACQUIS LA SEQUENCE, LE CALCUL D'UNE RECONSTRUCTION DENSE ET LA TRIANGULATION DES DONNEES. DANS LA PREMIERE ETAPE DE CALIBRATION PROJECTIVE, NOUS AVONS DEVELOPPE LES OUTILS ALGORITHMIQUES D'ANALYSE DE LA SEQUENCE D'IMAGES DESTINES A SEGMENTER TEMPORELLEMENT CETTE DERNIERE, DE MANIERE A GARANTIR LE BON CONDITIONNEMENT DES ALGORITHMES DE CALIBRATION PROJECTIVE. CETTE CALIBRATION PROJECTIVE EST EN FAIT UNE SUCCESSION D'ESTIMATIONS DE MODELES DE PLUS EN PLUS COMPLETS. NOUS TERMINONS PAR UNE CALIBRATION COMPLETE DE LA SEQUENCE D'IMAGES ORIGINALE A PARTIR DE LA CALIBRATION DE LA SEQUENCE ECHANTILLONNEE. LE PROCESSUS DE RECONSTRUCTION PROJECTIVE DENSE VISE A OBTENIR LE MAXIMUM DE MESURES 3D SUR LA SCENE OBSERVEE. NOUS MONTRONS ICI COMMENT ETENDRE LES ALGORITHMES DE CORRELATION MULTI-IMAGES A LA RECONSTRUCTION PROJECTIVE. POUR PERMETTRE UNE REELLE AUTOMATISATION, LE PROBLEME D'INITIALISATION DE CERTAINS PARAMETRES DE LA CORRELATION EST RESOLU EN UTILISANT LA CALIBRATION ET LA RECONSTRUCTION PROJECTIVES DE L'ETAPE PRECEDENTE. ENFIN, LA TRIANGULATION PROJECTIVE VISE A CARACTERISER LA TOPOLOGIE DE LA SCENE A PARTIR DES RECONSTRUCTIONS CALCULEES PRECEDEMMENT EN PRODUISANT UNE TRIANGULATION QUI REPRESENTE LA SURFACE DES OBJETS OBSERVES. NOUS PROPOSONS DANS CE BUT UNE METHODE NOVATRICE DE TRIANGULATION D'UNE RECONSTRUCTION PROJECTIVE SANS AUCUNE CONNAISSANCE DE LA STRUCTURE EUCLIDIENNE SOUS-JACENTE. L'ASPECT APPLICATIF N'EST PAS OUBLIE PUISQUE SONT EGALEMENT DEVELOPPEES PLUSIEURS METHODES DE RECALAGE DE RECONSTRUCTION PERMETTANT LE GEOREFERENCEMENT DU MODELE PROJECTIF DE LA SCENE.

Download or read book 3D Reconstruction Using Video Sequence Implementation of Free View Video Player Embedded in Web Browser written by Tahir Ahmed Mirza and published by . This book was released on 2009 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: In computer vision, the process of 3D reconstruction consists of rebuilding a 3D scene from a set of images. The frames (images) can be extracted from a video sequence to reconstruct the captured scene. This research study concentrates on finding the suitable frames for reconstruction and discarding the rest of the frames through the process of key frame extraction. The selection process based on the properties of the frames avoids degenerate cases, helps to improve performance, and enables the 3D reconstruction process to minimize compute time. Besides key frame extraction, I developed a browser-based 3D video player to allow users to view the captured video in three dimensions.

Download or read book Video Parsing and Camera Pose Estimation for 2D to 3D Video Conversion written by TIANRUI. LIU and published by . This book was released on 2017-01-26 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This dissertation, "Video Parsing and Camera Pose Estimation for 2D to 3D Video Conversion" by Tianrui, Liu, 劉天瑞, was obtained from The University of Hong Kong (Pokfulam, Hong Kong) and is being sold pursuant to Creative Commons: Attribution 3.0 Hong Kong License. The content of this dissertation has not been altered in any way. We have altered the formatting in order to facilitate the ease of printing and reading of the dissertation. All rights not granted by the above license are retained by the author. Abstract: The increasing demand for 3D video contents allures the conversion of a large amount of 2D videos into 3D formats. As the contents of videos vary substantially, the performances of a fully automatic conversion technique are usually limited. It is therefore important to develop efficient semi-automatic techniques to ensure good conversion qualities. The purpose of this thesis is to build a video analysis system which is suitable to be adopted in prior to the 2D to 3D conversion processes. The system aims to automatically summarize the videos in order to relief the manual cost during the 2D to 3D conversion processes, and possibly to facilitate the depth assignment. Firstly, a shot boundary detection method is proposed for the video analysis system to parse a video into basic unit of shot. Based on a novel structure-aware histogram scheme and an adaptive double-threshold scheme, the proposed algorithm achieves improvement upon the conventional methods. The structure-aware scheme effectively integrates the structural similarity measure and local color histogram and hence significantly reduces the false alarms due to motions disturbances. The adaptive double-threshold scheme makes the algorithm effective in detecting mixing types of shot boundaries. Once a video has been detached into shots, keyframes of the shots are further summarized by gathering together those with similar contents. By modeling the keyframes as an undirected graph, the normalized cuts algorithm is employed to recursively partition the graph into clusters. Secondly, camera motion estimation is performed to examine the motion modality of the camera capturing this video shot. As the SfM method for 3D reconstruction is generally restricted to be applied to videos containing translational camera motions, this part of work contributes to the automatically identification of the videos falling in the regime of the SfM method. The camera estimation algorithm utilizes matched features and epipolar geometry constraints to incrementally compute the camera parameters for different views. Based on the camera estimation results, we proposed a method to further explore the distinguishable properties of the sequences taken by translational moving camera. Consequently, the motion modality of the camera can be identified to ensure that the video shots are suitable for the SfM method. Last but not the least, a semantic scene analysis approach which can simultaneously segment and recognize the objects contained in a scene is proposed. The proposed method contains a two-layer random forests (RF) framework. In the first layer, RF effectively labels the image by assigning object classes to superpixels. The structured RF in the second layer predicts local labels together with reliability scores to be aggregated with the initial labeling results. The proposed method achieves higher accuracy because some of the inaccuracy segmentations and implausible labeling problems have been remedied in the second layer. The semantic analysis method can be used to differentiate the immotile background regions and the motile moving objects to assist depth propagation from keyframes. In this way, the semantic scene analysis approach can facilitate the depth propagation from keyframes obtained say from a user interface. Subjects: Image processing - Digital techniques 3-D video (Three-dimensional imaging)

Download or read book G om trie D images Multiples written by Bill Triggs and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: On etudie les relations geometriques entre une scene 3d et ses images perspectives. Les liens entre les images, et la reconstruction 3d de la scene a partir de ces images, sont particulierement elucides. L'outil central est un formalisme tensoriel de la geometrie projective des images multiples. La forme et la structure algebrique des contraintes geometriques qui lient les differentes images d'une primitive 3d sont etablies. A partir de la, plusieurs nouvelles methodes de reconstruction 3d projective d'une scene a partir d'images non-calibrees sont developpees. Pour rehausser cette structure projective a une structure euclidienne, on introduit un nouveau formalisme d'auto-calibrage d'une camera en mouvement.

Download or read book Suivi d objets partir d images issues de cam ras mobiles non calibr es written by Ludovic Llucia and published by . This book was released on 2011 with total page 117 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La finalité industrielle de ce travail est la réalisation d’un simulateur qui permette aux entraîneurs de football de mieux interpréter certaines situations de jeu à partir de séquences vidéo en en proposant une vision 3D, mais aussi de présenter de la manière la plus ergonomique qui soit des schémas de jeux sur la base de ces situations réelles. De plus, contrairement à ce qui se pratique assez couramment dans ce cadre-là, nous avons souhaité – pour des raisons de souplesse d’utilisation – rester dans un cadre assez large et ne pas profiter d’une phase préalable (fastidieuse) de calibrage, ce qui a été à l’origine de verrous scientifiques et technologiques que nous avons cherché à résoudre, et pour lesquels nous proposons des solutions dans la première partie. Les problèmes que nous avons eu à traiter sont de deux natures, informatiques d’une part et ergonomiques d’autre part. Il s’est agi, par exemple, de caractériser la transformation homographique permettant de passer de l’image au modèle, de retrouver la position de la caméra ou de déterminer automatiquement à quelle zone du terrain correspond l’image acquise. Et, au niveau ergonomique, il s’est agi de reproduire le plus fidèlement possible les modes d’appréhension de la réalité terrain, ainsi que de modélisation et de communication des entraîneurs de football.

Download or read book Synth se de nouvelles vues d une sc ne 3D partir d images existantes written by Jérôme Blanc (auteur en informatique).) and published by . This book was released on 2004 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La synthèse d'images a pour but de calculer des vues aussi réalistes que possible d'une scène tridimensionnelle définie par un modèle géométrique 3D, augmenté de certaines informations photométriques : couleurs, textures, matériaux, et nature de leurs interactions avec la lumière. Classiquement, pour ces applications, il est nécessaire d'effectuer une première étape de modélisation manuelle de la scène synthétisée. Cette étape est longue et fastidieuse, et peut demander plusieurs hommes-mois pour des scènes que l'on veut très réalistes, donc complexes : scènes comportant un grand nombre d'objets, de couleurs et de textures ; paysages naturels. Or, nous constatons qu'il n'est pas toujours nécessaire d'atteindre un haut niveau de détail pour produire des images réalistes, car la texture des objets synthétiques peut suffire à faire illusion. Aussi, nous proposons de modéliser une scène existante, non pas à partir d'une description Mathématique explicite, mais à partir de quelques photographies, ou d'une séquence vidéo. Cette technique est appelée synthèse de nouvelles vues d'une scène 3D à partir de vues existantes, et constitue un domaine innovant de la vision par ordinateur, et de son application à la synthèse d'images. Formellement, le but en est le suivant : à partir de quelques images d'une scène tridimensionnelle, nous voulons synthétiser de nouvelles images de cette scène, sous un angle de vue inédit. Les applications de ce procède sont toutes celles de la synthèse d'image, et de la Réalité Virtuelle : simulation, entraînement, commerce, loisirs, ainsi que des applications en compression vidéo. L'apport d'une telle technique est de supprimer totalement l'étape de modélisation propre à tous les systèmes de synthèse d'images. Pour cela, nous faisons appel à des méthodes classiques de vision par ordinateur, concernant la perception tridimensionnelle. Nous recensons les solutions applicables, nous les adaptons, nous les intégrons, puis nous évaluons la qualité du processus global, sur des critères quantitatifs et qualitatifs. Des tests sont menés sur des données synthétiques (images de synthèse), et des données réelles (photographies).

Download or read book The 3D D MOSAIC scene understanding system written by Martin Herman and published by . This book was released on 1984 with total page 51 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Reconstruction of 3D Scene from Sequence of Images written by Ales Fexa and published by . This book was released on 2003 with total page 118 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book End to end Representation Learning for 3D Reconstruction written by Soroush Saryazdi and published by . This book was released on 2021 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Physically based rendering requires the digital representation of a scene to include both 3D geometry and material appearance properties of objects in the scene. Reconstructing such 3D representations from images of real-world environments has been a long-standing goal in the fields of computer vision, computer graphics, robotics, augmented and virtual reality, etc. Recently, representation learning based approaches have transformed the landscape of several domains such as image recognition and semantic segmentation. However, despite many encouraging advances in other domains, how these learning-based approaches can be leveraged in the realm of 3D reconstruction is still an open question. In this thesis, we propose approaches for using neural networks in conjunction with the 3D reconstruction pipeline such that they can be trained end-to-end based on a single end objective (e.g., to reconstruct an accurate 3D representation). Our main contributions include the following: - A fully differentiable dense visual SLAM framework for reconstructing the 3D geometry of a scene from a sequence of RGB-D images, called gradslam. This work, carried out in collaboration with the Robotics and Embodied AI Lab (REAL) at MILA, resulted in the release of the first open-source library for differentiable SLAM. - We propose the disentangled rendering loss for training neural networks to estimate material appearance parameters from image(s) of a near-flat surface. The disentangled rendering loss allows the network to weigh the importance of each material appearance parameter based on its effect on the final appearance of the material, while also having desirable mathematical properties for gradient-based training. - We describe work towards an end-to-end trainable model that can simultaneously reconstruct the 3D geometry and predict the material appearance properties of a scene. A publicly available dataset for training such a model is not currently available. Thus, we have created a dataset of material appearance properties for complex scenes which we intend to release publicly. Our approach enjoys many of the benefits of classical 3D reconstruction approaches such as interpretability (due to the modular nature) and the ability to use well-understood components from the reconstruction pipeline. Further, this approach also enjoys representation learning benefits such as the capability of solving challenging tasks which have been difficult to solve by designing explicit algorithms (e.g., material appearance property estimation for complex scenes), and their strong performance on end-to-end training tasks.

Download or read book Geosimulation written by Itzhak Benenson and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2004-08-20 with total page 320 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Geosimulation is hailed as ‘the next big thing’ in geographic modelling for urban studies. This book presents readers with an overview of this new and innovative field by introducing the spatial modelling environment and describing the latest research and development using cellular automata and multi-agent systems. Extensive case studies and working code is available from an associated website which demonstrate the technicalities of geosimulation, and provide readers with the tools to carry out their own modelling and testing. The first book to treat urban geosimulation explicitly, integrating socio-economic and environmental modelling approaches Provides the reader with a sound theoretical base in the science of geosimulation as well as applied material on the construction of geosimulation models Cross-references to an author-maintained associated website with downloadable working code for readers to apply the models presented in the book Visit the Author's Website for further information on Geosimulation, Geographic Automata Systems and Geographic Automata Software http://www.geosimulationbook.com