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3D urban geovisualization: in situ augmented and mixed reality experiments / Alexandre Devaux in ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, vol IV-4 (October 2018)
[article]
Titre : 3D urban geovisualization: in situ augmented and mixed reality experiments Type de document : Article/Communication Auteurs : Alexandre Devaux , Auteur ; Charlotte Hoarau , Auteur ; Mathieu Brédif , Auteur ; Sidonie Christophe , Auteur Année de publication : 2018 Projets : 1-Pas de projet / Conférence : ISPRS 2018, TC IV Mid-term Symposium 3D Spatial Information Science, The Engine of Change 01/10/2018 05/10/2018 Delft Pays-Bas OA ISPRS Annals Article en page(s) : pp 41 - 48 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] appariement d'images
[Termes IGN] bâtiment
[Termes IGN] chaîne de traitement
[Termes IGN] estimation de pose
[Termes IGN] mise à l'échelle
[Termes IGN] modèle 3D de l'espace urbain
[Termes IGN] réalité augmentée
[Termes IGN] réalité mixte
[Termes IGN] rendu réaliste
[Vedettes matières IGN] GéovisualisationRésumé : (auteur) In this paper, we assume that augmented reality (AR) and mixed reality (MR) are relevant contexts for 3D urban geovisualization, especially in order to support the design of the urban spaces. We propose to design an in situ MR application, that could be helpful for urban designers, providing tools to interactively remove or replace buildings in situ. This use case requires advances regarding existing geovisualization methods. We highlight the need to adapt and extend existing 3D geovisualization pipelines, in order to adjust the specific requirements for AR/MR applications, in particular for data rendering and interaction. In order to reach this goal, we focus on and implement four elementary in situ and ex situ AR/MR experiments: each type of these AR/MR experiments helps to consider and specify a specific subproblem, i.e. scale modification, pose estimation, matching between scene and urban project realism, and the mix of real and virtual elements through portals, while proposing occlusion handling, rendering and interaction techniques to solve them. Numéro de notice : A2018-531 Affiliation des auteurs : LASTIG COGIT (2012-2019) Thématique : GEOMATIQUE/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.5194/isprs-annals-IV-4-41-2018 Date de publication en ligne : 19/09/2018 En ligne : http://dx.doi.org/10.5194/isprs-annals-IV-4-41-2018 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91482
in ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences > vol IV-4 (October 2018) . - pp 41 - 48[article]Documents numériques
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3D urban geovisualization - pdf éditeurAdobe Acrobat PDF Augmented reality meets computer vision : efficient data generation for urban driving scenes / Hassan Abu Alhaija in International journal of computer vision, vol 126 n° 9 (September 2018)
[article]
Titre : Augmented reality meets computer vision : efficient data generation for urban driving scenes Type de document : Article/Communication Auteurs : Hassan Abu Alhaija, Auteur ; Siva Karthik Mustikovela, Auteur ; Lars Mescheder, Auteur ; Andreas Geiger, Auteur ; Carsten Rother, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 961 - 972 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] apprentissage automatique
[Termes IGN] détection d'objet
[Termes IGN] réalité augmentée
[Termes IGN] scène urbaine
[Termes IGN] vision par ordinateurRésumé : (Auteur) The success of deep learning in computer vision is based on the availability of large annotated datasets. To lower the need for hand labeled images, virtually rendered 3D worlds have recently gained popularity. Unfortunately, creating realistic 3D content is challenging on its own and requires significant human effort. In this work, we propose an alternative paradigm which combines real and synthetic data for learning semantic instance segmentation and object detection models. Exploiting the fact that not all aspects of the scene are equally important for this task, we propose to augment real-world imagery with virtual objects of the target category. Capturing real-world images at large scale is easy and cheap, and directly provides real background appearances without the need for creating complex 3D models of the environment. We present an efficient procedure to augment these images with virtual objects. In contrast to modeling complete 3D environments, our data augmentation approach requires only a few user interactions in combination with 3D models of the target object category. Leveraging our approach, we introduce a novel dataset of augmented urban driving scenes with 360 degree images that are used as environment maps to create realistic lighting and reflections on rendered objects. We analyze the significance of realistic object placement by comparing manual placement by humans to automatic methods based on semantic scene analysis. This allows us to create composite images which exhibit both realistic background appearance as well as a large number of complex object arrangements. Through an extensive set of experiments, we conclude the right set of parameters to produce augmented data which can maximally enhance the performance of instance segmentation models. Further, we demonstrate the utility of the proposed approach on training standard deep models for semantic instance segmentation and object detection of cars in outdoor driving scenarios. We test the models trained on our augmented data on the KITTI 2015 dataset, which we have annotated with pixel-accurate ground truth, and on the Cityscapes dataset. Our experiments demonstrate that the models trained on augmented imagery generalize better than those trained on fully synthetic data or models trained on limited amounts of annotated real data. Numéro de notice : A2018-417 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s11263-018-1070-x Date de publication en ligne : 07/03/2018 En ligne : https://doi.org/10.1007/s11263-018-1070-x Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90900
in International journal of computer vision > vol 126 n° 9 (September 2018) . - pp 961 - 972[article]Adéquation algorithme architecture pour la localisation basée image sur système embarqué / David Vandergucht (2018)
Titre : Adéquation algorithme architecture pour la localisation basée image sur système embarqué Type de document : Article/Communication Auteurs : David Vandergucht, Auteur ; Mehdi Darouich, Auteur ; Valérie Gouet-Brunet , Auteur ; Thibaut Vercueil, Auteur ; Laurent Schneider, Auteur ; Thomas Peyret, Auteur ; Benoit Tain, Auteur ; Maria Lepecq, Auteur Editeur : Saint-Mandé : Institut national de l'information géographique et forestière - IGN (2012-) Année de publication : 2018 Projets : THINGS2D0 / Gouet-Brunet, Valérie Conférence : CFPT 2018, Conférence Française de Photogrammétrie et de Télédétection 25/06/2018 28/06/2018 Champs-sur-Marne France Open Access Proceedings Importance : 3 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Navigation et positionnement
[Termes IGN] chaîne de traitement
[Termes IGN] estimation de pose
[Termes IGN] localisation basée image
[Termes IGN] méthode robuste
[Termes IGN] navigation pédestre
[Termes IGN] réalité augmentéeRésumé : (auteur) Dans cet article, nous présentons l’adaptation sur système embarqué d’une chaîne de traitements dédiée à la localisation basée image pour l’aide à la navigation pédestre par réalité augmentée. L’étape d’estimation de la pose du capteur d’acquisition de l’image est une étape clé et sensible, en termes de qualité de la pose attendue comme en complexité et temps d’estimation de cette pose. Nous décrivons l’approche d’estimation de pose et la solution hardware choisies, ainsi que leurs adaptations en vue d’une adéquation optimale entre algorithme et architecture. Des expériences en conditions réalistes de navigation pédestre, où les mouvements sont complexes, montrent la robustesse et l’efficacité de la solution proposée, qui est prometteuse pour une future application sur système léger impliquant l’estimation précise de la pose. Numéro de notice : C2018-005 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS+Ext (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Poster nature-HAL : Poster-avec-CL DOI : sans Date de publication en ligne : 28/06/2018 En ligne : https://rfiap2018.ign.fr/programmeCFPT Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90333 Documents numériques
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Adéquation algorithme architecture ... - pdf éditeurAdobe Acrobat PDF Localisation par l'image en milieu urbain : application à la réalité augmentée / Antoine Fond (2018)
Titre : Localisation par l'image en milieu urbain : application à la réalité augmentée Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Antoine Fond, Auteur ; Marie-Odile Berger, Directeur de thèse Editeur : Nancy, Metz : Université de Lorraine Année de publication : 2018 Importance : 138 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse présentée pour l'obtention du doctorat de l'Université de Lorraine, Ecole doctorale IAEM Lorraine, mention Informatique, 2018Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] appariement de formes
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] bati
[Termes IGN] détection du bâti
[Termes IGN] distance de Manhattan
[Termes IGN] estimation de pose
[Termes IGN] façade
[Termes IGN] orthorectification
[Termes IGN] plus proche voisin, algorithme du
[Termes IGN] point de fuite
[Termes IGN] réalité augmentée
[Termes IGN] recalage d'image
[Termes IGN] recalage de surfaces
[Termes IGN] réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] segmentation d'image
[Termes IGN] segmentation sémantique
[Termes IGN] vision par ordinateur
[Termes IGN] zone urbaineIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Dans cette thèse, on aborde le problème de la localisation en milieux urbains. Inférer un positionnement précis en ville est important dans nombre d’applications comme la réalité augmentée ou la robotique mobile. Or les systèmes basés sur des capteurs inertiels (IMU) sont sujets à des dérives importantes et les données GPS peuvent souffrir d’un effet de vallée qui limite leur précision. Une solution naturelle est de s’appuyer le calcul de pose de caméra en vision par ordinateur. On remarque que les bâtiments sont les repères visuels principaux de l’humain, mais aussi des objets d’intérêt pour les applications de réalité augmentée. On cherche donc à partir d’une seule image à calculer la pose de la caméra par rapport à une base de données de bâtiments références connus. On décompose le problème en deux parties : trouver les références visibles dans l’image courante (reconnaissance de lieux) et calculer la pose de la caméra par rapport à eux. Les approches classiques de ces deux sous-problèmes sont mises en difficultés dans les environnements urbains à cause des forts effets perspectives, des répétitions fréquentes et de la similarité visuelle entre façades. Si des approches spécifiques à ces environnements ont été développés qui exploitent la grande régularité structurelle de tels milieux, elles souffrent encore d’un certain nombre de limitations autant pour la détection et la reconnaissance de façades que pour le calcul de pose par recalage de modèle. La méthode originale développée dans cette thèse s’inscrit dans ces approches spécifiques et vise à dépasser ces limitations en terme d’efficacité et de robustesse aux occultations, aux changements de points de vue et d’illumination. Pour cela, l’idée principale est de profiter des progrès récents de l’apprentissage profond par réseaux de neurones convolutionnels pour extraire de l’information de haut-niveau sur laquelle on peut baser des modèles géométriques. Notre approche est donc mixte Bottom-Up/Top-Down et se décompose en trois étapes clés. Nous proposons tout d’abord une méthode d’estimation de la rotation de la pose de caméra. Les 3 points de fuite principaux des images en milieux urbains, dits points de fuite de Manhattan sont détectés grâce à un réseau de neurones convolutionnels (CNN) qui fait à la fois une estimation de ces points de fuite, mais aussi une segmentation de l’image relativement à eux. Une second étape de raffinement utilise ces informations et les segments de l’image dans une formulation bayésienne pour estimer efficacement et plus précisément ces points. L’estimation de la rotation de la caméra permet de rectifier les images et ainsi s’affranchir des effets de perspectives pour la recherche de la translation. Dans une seconde contribution, nous visons ainsi à détecter les façades dans ces images rectifiées et à les reconnaître parmi une base de bâtiments connus afin d’estimer une translation grossière. Dans un souci d’efficacité, on a proposé une série d’indices basés sur des caractéristiques spécifiques aux façades (répétitions, symétrie, sémantique) qui permettent de sélectionner rapidement des candidats façades potentiels. Ensuite, ceux-ci sont classifiés en façade ou non selon un nouveau descripteur CNN contextuel. Enfin la mise en correspondance des façades détectées avec les références est opérée par un recherche au plus proche voisin relativement à une métrique apprise sur ces descripteurs [...] Note de contenu : Introduction
1 - Etat de l'art
2 - Estimation des points de fuite de Manhattan
3 - Proposition de façades pour la détection et la reconnaissance de bâtiments
4 - Segmentation et recalage de façade conjoint
ConclusionNuméro de notice : 21592 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Informatique : Université de Lorraine : 2018 Organisme de stage : IFSTTAR nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2018LORR0028 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90630 Underground visualization: Web-app, virtual reality, ex situ and in situ augmented reality / Alexandre Devaux (2018)
Titre : Underground visualization: Web-app, virtual reality, ex situ and in situ augmented reality Type de document : Article/Communication Auteurs : Alexandre Devaux , Auteur ; Mathieu Brédif , Auteur ; Charlotte Hoarau , Auteur ; Sidonie Christophe , Auteur Editeur : International Society for Photogrammetry and Remote Sensing ISPRS Année de publication : 2018 Conférence : ISPRS 2018, Commission 4 - Working Group 4-9, workshop on Virtual & Augmented Reality: Technology, Design & Human Factors 01/10/2018 01/10/2018 Delft Pays-Bas Open Access Proceedings Importance : 2 p. Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] réalité augmentée
[Termes IGN] réalité virtuelle
[Termes IGN] réseau d'assainissement
[Termes IGN] visualisation 3D
[Termes IGN] web mapping
[Vedettes matières IGN] GéovisualisationRésumé : (auteur) In this work-in-progress and demo paper, we present an ongoing experiment of underground visualization, in the context of urban 3D geovisualization, for operational purposes in urban planning. After a preliminary project of sewers network digitization (Nguyen et al., 2018), the 3D model of sewers has been made available for web visualization and interaction. In this paper, we show that it is possible to address various use contexts, when adding the ability to visualize and interact with the sewer 3D model in virtual reality (VR) and in ex situ / in situ augmented reality (AR). These experiments will be further experimented to validate our hypotheses to favor collaboration, immersion for simulation and training, and more secured urban development. Numéro de notice : C2018-045 Affiliation des auteurs : LASTIG COGIT (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComSansActesPubliés-Unpublished DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91517 Documents numériques
peut être téléchargé
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