La mesure de la profondeur à partir d'images stéréo est un processus fondamental en vision informatique et en robotique. Il s'agit d'analyser deux images capturées à partir de points de vue légèrement différents pour déterminer la distance des objets dans une scène.

Comprendre la géométrie de l'image stéréo

L'imagerie stéréo utilise deux caméras positionnées à une distance connue à l'écart, appelée la base de référence. Le concept clé est la disparité, qui est la différence de position d'une image objet entre les deux vues. Calculer la disparité est la première étape vers l'estimation de la profondeur.

Étapes pour calculer la profondeur

Le processus comporte plusieurs étapes, dont la rectification d'image, le calcul des disparités et le calcul de la profondeur.

1. Rectification de l'image

Cette étape aligne les images stéréo de sorte que les points correspondants soient sur la même ligne horizontale, simplifie le calcul de la disparité.

2. Génération de cartes de disparités

En utilisant des algorithmes tels que la correspondance par blocs ou semi-globale, la disparité pour chaque pixel est calculée. Le résultat est une carte de disparité indiquant les différences de pixel entre les deux images.

Calcul de la profondeur à partir de la disparité

La profondeur est inversement proportionnelle à la disparité. La formule utilisée est :

Dépth = (longueur focale × ligne de base) / disparité

Lorsque la longueur focale et la valeur de référence sont des paramètres connus de l'étalonnage de la caméra, ce calcul permet de déterminer la distance entre la caméra et chaque point de la scène.

Demandes et considérations

L'estimation de profondeur à partir d'images stéréo est utilisée dans les véhicules autonomes, la reconstruction 3D et la navigation robotique. Un calibrage précis et une sélection d'algorithmes correcte sont essentiels pour des résultats fiables.