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A minimal solution for image-based sphere estimation / Tekla Tóth in International journal of computer vision, vol 131 n° 6 (June 2023)  

Public [article]  inInternational journal of computer vision > vol 131 n° 6 (June 2023) . - pp 1428 - 1447 Titre : A minimal solution for image-based sphere estimation Type de document : Article/Communication Auteurs : Tekla Tóth, Auteur ; Levente Hajder, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : pp 1428 - 1447 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] algorithme de Levenberg-Marquardt [Termes IGN] cône [Termes IGN] ellipse [Termes IGN] Matlab [Termes IGN] reconstruction d'image [Termes IGN] représentation géométrique [Termes IGN] sphère [Termes IGN] sphère paramétrique Résumé : (auteur) We propose a novel minimal solver for sphere fitting via its 2D central projection, i.e., a special ellipse. The input of the presented algorithm consists of contour points detected in a camera image. General ellipse fitting problems require five contour points. However, taking advantage of the isotropic spherical target, three points are enough to define the tangent cone parameters of the sphere. This yields the sought ellipse parameters. Similarly, the sphere center can be estimated from the cone if the radius is known. These proposed geometric methods are rapid, numerically stable, and easy to implement. Experimental results—on synthetic, photorealistic, and real images—showcase the superiority of the proposed solutions to the state-of-the-art methods. A real-world LiDAR-camera calibration application justifies the utility of the sphere-based approach resulting in an error below a few centimeters. Numéro de notice : A2023-189 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1007/s11263-023-01766-1 Date de publication en ligne : 02/03/2023 En ligne : https://doi.org/10.1007/s11263-023-01766-1 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=103061 [article]

Robust pose estimation and calibration of catadioptric cameras with spherical mirrors / Sagi Filin in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 86 n° 1 (January 2020)  

Public [article]  inPhotogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 86 n° 1 (January 2020) . - pp 33 - 44 Titre : Robust pose estimation and calibration of catadioptric cameras with spherical mirrors Type de document : Article/Communication Auteurs : Sagi Filin, Auteur ; Grigory Ilizirov, Auteur ; Bashar Elnashef, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 33 - 44 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s) [Termes IGN] estimation de pose [Termes IGN] étalonnage de chambre métrique [Termes IGN] flux lumineux [Termes IGN] lentille [Termes IGN] méthode robuste [Termes IGN] miroir [Termes IGN] reconstruction 3D [Termes IGN] sphère [Termes IGN] trilatération Résumé : (Auteur) Catadioptric cameras broaden the field of view and reveal otherwise occluded object parts. They differ geometrically from central-perspective cameras because of light reflection from the mirror surface. To handle these effects, we present new pose-estimation and reconstruction models for imaging through spherical mirrors. We derive a closed-form equivalent to the collinearity principle via which three methods are established to estimate the system parameters: a resection-based one, a trilateration-based one that introduces novel constraints that enhance accuracy, and a direct and linear transform-based one. The estimated system parameters exhibit improved accuracy compared to the state of the art, and analysis shows intrinsic robustness to the presence of a high fraction of outliers. We then show that 3D point reconstruction can be performed at accurate levels. Thus, we provide an in-depth look into the geometrical modeling of spherical catadioptric systems and practical enhancements of accuracies and requirements to reach them. Numéro de notice : A2020-050 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.14358/PERS.86.1.33 Date de publication en ligne : 01/01/2020 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.86.1.33 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94535 [article]

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3D visualization of trees based on a sphere-board model / Jiangfeng She in ISPRS International journal of geo-information, vol 7 n° 2 (February 2018)  

Public [article]  inISPRS International journal of geo-information > vol 7 n° 2 (February 2018) Titre : 3D visualization of trees based on a sphere-board model Type de document : Article/Communication Auteurs : Jiangfeng She, Auteur ; Xingchen Guo, Auteur ; Xin Tan, Auteur ; Jianlong Liu, Auteur Année de publication : 2018 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] arbre (flore) [Termes IGN] modèle de croissance végétale [Termes IGN] rendu réaliste [Termes IGN] sphère [Termes IGN] visualisation 3D [Vedettes matières IGN] Foresterie Résumé : (Auteur) Because of the smooth interaction of tree systems, the billboard and crossed-plane techniques of image-based rendering (IBR) have been used for tree visualization for many years. However, both the billboard-based tree model (BBTM) and the crossed-plane tree model (CPTM) have several notable limitations; for example, they give an impression of slicing when viewed from the top side, and they produce an unimpressive stereoscopic effect and insufficient lighted effects. In this study, a sphere-board-based tree model (SBTM) is proposed to eliminate these defects and to improve the final visual effects. Compared with the BBTM or CPTM, the proposed SBTM uses one or more sphere-like 3D geometric surfaces covered with a virtual texture, which can present more details about the foliage than can 2D planes, to represent the 3D outline of a tree crown. However, the profile edge presented by a continuous surface is overly smooth and regular, and when used to delineate the outline of a tree crown, it makes the tree appear very unrealistic. To overcome this shortcoming and achieve a more natural final visual effect of the tree model, an additional process is applied to the edge of the surface profile. In addition, the SBTM can better support lighted effects because of its cubic geometrical features. Interactive visualization effects for a single tree and a grove are presented in a case study of Sabina chinensis. The results show that the SBTM can achieve a better compromise between realism and performance than can the BBTM or CPTM. Numéro de notice : A2018-106 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/ijgi7020039 En ligne : https://doi.org/10.3390/ijgi7020045 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=89532 [article]

Note de géométrie différentielle : L'opérateur Peterson / Abdelmajid Ben Hadj Salem (2015) 

Public Titre : Note de géométrie différentielle : L'opérateur Peterson Type de document : Guide/Manuel Auteurs : Abdelmajid Ben Hadj Salem, Auteur Editeur : Tunis [Tunisie] : République tunisienne. Ministère de l’Equipement et de l’Environnement Année de publication : 2015 Autre Editeur : Tunis : Office de la Topographie et de la Cartographie OTC Importance : 9 p. Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie [Termes IGN] ellipsoïde de révolution [Termes IGN] géométrie différentielle [Termes IGN] matrice [Termes IGN] sphère [Termes IGN] théorie des surfaces Résumé : (auteur) L’objet de cette note de géométrie différentielle est l’application d’un théorème de la théorie des surfaces, dit théorème de l’opérateur de Peterson dans les cas de la sphère et de l’ellipsoïde de révolution. Note de contenu : 1. Introduction 2. L'Opérateur de Peterson 3. Applications : Cas de la sphère 3.1. L'expression des dérivées des vecteurs du repère local 3.2. Utilisation du Théorème de l'opérateur de Peterson 4. Calcul des coefficients de la matrice de l'opérateur de Peterson Numéro de notice : 19755 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : MATHEMATIQUE/POSITIONNEMENT Nature : Manuel de cours Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=84555

Documents numériques

en open access Note de géométrie différentielle - L'opérateur Peterson Adobe Acrobat PDF

Selected papers, Tome 1. Version 5.d / Abdelmajid Ben Hadj Salem (2013) 

Public Titre de série : Selected papers, Tome 1 Titre : Version 5.d Type de document : Guide/Manuel Auteurs : Abdelmajid Ben Hadj Salem, Auteur Editeur : Tunis [Tunisie] : République tunisienne. Ministère de l’Equipement et de l’Environnement Année de publication : 2013 Autre Editeur : Tunis : Office de la Topographie et de la Cartographie OTC Importance : 297 p. Langues : Français (fre) Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] compensation de coordonnées [Termes IGN] coordonnées géodésiques [Termes IGN] coordonnées planes [Termes IGN] correction atmosphérique [Termes IGN] effet Doppler [Termes IGN] ellipsoïde de référence [Termes IGN] estimation statistique [Termes IGN] géométrie différentielle [Termes IGN] gravimétrie [Termes IGN] ligne géodésique [Termes IGN] loxodromie [Termes IGN] méthode des moindres carrés [Termes IGN] North African reference [Termes IGN] Nouvelle triangulation tunisienne [Termes IGN] orthodromie [Termes IGN] potentiel de pesanteur terrestre [Termes IGN] projection conforme [Termes IGN] projection Universal Transverse Mercator [Termes IGN] réseau géodésique local [Termes IGN] réseau géodésique planimétrique [Termes IGN] réseau géodésique tridimensionnel [Termes IGN] rotation de la Terre [Termes IGN] sphère [Termes IGN] transformation de coordonnées [Termes IGN] transformation de Helmert [Termes IGN] Tunisie Résumé : (auteur) [Avant-propos] Ces papiers touchent différents thèmes à savoir : la théorie des erreurs, la géométrie différentielle de l’ellipsoïde de révolution, la géodésie et en particulier les systèmes et les réseaux géodésiques, les représentations planes, la géophysique. Leurs parutions dans ce document ne suivent pas l’ordre chronologique de leurs rédactions. Note de contenu : 1. Théorie élémentaire des moindres carrés 2. Aspect de la théorie de l’estimation 3. Note sur une transformation des coordonnées géocentriques aux coordonnées 4. Note sur la transformation de Helmert : études des écarts-types 5. Rappel mathématique pour la théorie du potentiel 6. Note sur l’analyse de structure d’un réseau géodésique de base : aspect tridimensionnel 7. L’Orthodromie & la loxodromie de la sphère 8. Note sur les lignes géodésiques de la sphère 9. Note sur une propriété des lignes géodésiques de l’ellipsoïde 10. Attraction du soleil et de la lune 11. Note de géométrie différentielle – Le repère local- 12. La gravimétrie et le champ de pesanteur 13. La courbure des transformées planes conformes des géodésiques 14. L’évolution des réseaux géodésiques tunisiens 15. Réflexions sur la mise en place d’un nouveau système géodésique pour un pays neuf par la technique Doppler 16. Éléments de la méthode des moindres carrés 17. Mise à niveau de la géodésie tunisienne par l’unification de ses réseaux géodésiques terrestres 18. The OTC contributions to the North African reference 19. Coordonnées STT, OTC, UTM, ITRF: quel système de coordonnées faut-il choisir ? 20. L’arrêté du 10 Février 2009 définissant la nouvelle triangulation tunisienne – NTT- 21. Programme GEODOPV – Corrections atmosphériques et modèles mathématiques 22. La relation entre les rotations géocentriques et locales : application aux systèmes géodésiques tunisiens 23. Les angles d’Euler : cas du mouvement de la rotation de la Terre 24. Note de géométrie différentielle – L’Opérateur de Peterson 25. Note sur les représentations quasi-conformes 26. La géométrie de compensation non-linéaire – le problème spatial d’intersection 27. La géométrie de compensation non-linéaire – Résolution du système des équations polynomiales 28. Éléments mathématiques pour la méthode des moindres carrés 29. Equilibrium figures in geodesy and geophysics 30. La représentation plane UTM 31. Le modèle de Bursa-Wolf 32. Les aspects direct, oblique et transverse de la représentation plane Mercator 33. Présentation des aspects de la géométrie de compensation non-linéaire 34. Interprétation géométrique du problème de compensation non-linéaire Numéro de notice : 19744 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : MATHEMATIQUE/POSITIONNEMENT Nature : Manuel de cours Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=84211

Documents numériques

en open access Selected papers de l’ingénieur général, Tome 1. Version 5.d Adobe Acrobat PDF

Sphere-to-Sphere projections : proportional enlargement on a spherical surface / B. Kronenfeld in Cartographica, vol 45 n° 2 (June 2010)  

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An algorithm for the generation of Voronoi diagrams on the sphere based on QTM [quaternary triangular mesh] / Jun Chen in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 69 n° 1 (January 2003)  

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Détermination du juste milieu d'objets topographiques, orientée délimitation maritime [au] service géodésie et nivellement de l'IGN / O. Minot (2003)

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Hyperspherical direction cosine transformation for separation of spectral and illumination information in digital scanner data / G.W. Pouch in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 56 n° 4 (april 1990)  

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Géométrie, 2. Tome 2 / Marcel Berger (1990)

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Transverse Mercator equations obtained from a spherical basis / B.R. Bowring in Survey review, vol 30 n° 233 (July 1989)  

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Geodetic notes : the flat Earth concept in local surveys / T. Vincenty in Surveying and Mapping, vol 49 n° 2 (01/06/1989)

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Inverse regional reference systems: a possible synthesis between three and two dimensional geodesy / Henri Marcel Dufour (14/04/1986)

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Cours de géodésie, 3. Fascicule 3 Géodésie géométrique bidimensionnelle / Jacques Le Menestrel (1984)

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Cours de géodésie, 5. Fascicule 4 Géodésie dynamique / Jacques Le Menestrel (1984)

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