Flavien ARMANGEON
Alignement scène-fonctionnement en environnement industriel
Résumé de la thèse
L'objectif de ma thèse est de mettre en correspondance des acquisitions 2D et 3D de scènes industrielles avec leur schéma de fonctionnement en utilisant des outils empruntés à la science des données et à la vision par ordinateur. Cette correspondance est utile pour de multiples applications telles que la construction d’un modèle 3D lié au fonctionnement qui peut servir à la formation des opérateurs en environnement virtuel. La principale difficulté réside dans le fait que ces schémas ne respectent pas les distances entre les objets. L'alignement scène-fonctionnement doit donc se baser purement sur les relations fonctionnelles entre les équipements. Le problème a été divisé en trois parties : segmenter la scène pour trouver les objets à appairer, définir une représentation pertinente et commune pour les acquisitions et les données fonctionnelles, et enfin, aligner la scène avec son schéma de fonctionnement sous cette représentation. J'ai commencé par travailler sur l'estimation de visibilité dans un nuage de points, une étape clé dans notre approche de segmentation. Par la suite, j'ai étudié différentes représentations et retenu une approche par graphes dans laquelle les nœuds sont les équipements et les arêtes sont des liens fonctionnels entre eux. L'idée consiste à extraire un graphe de la scène et un autre du schéma selon les mêmes conventions. Enfin, j'ai exploré plusieurs méthodes d'alignement pour mettre en correspondance les nœuds des deux graphes et proposé une variante adaptée à notre problème. Il s’agit de la première approche proposant un alignement de bout en bout entre une scène 3D industrielle et son fonctionnement.
Direction de thèse
- Rafael GROMPONE VON GIOI, Chercheur, Centre Borelli, ENS Paris-Saclay
- Gabriele FACCIOLO, Professeur, Centre Borelli, ENS Paris-Saclay
- Enric MEINHARDT-LLOPIS, Chercheur, Centre Borelli, ENS Paris-Saclay
- Thibaud EHRET, Chercheur, Centre Borelli, ENS Paris-Saclay
- Guillaume THIBAULT, Ingénieur R&D EDF
- Marc PETIT, Ingénieur R&D EDF
Composition du jury
- Raphaëlle CHAINE, Professeure, LIRIS, Université Claude Bernard Lyon 1 (Rapporteure & Examinatrice)
- Jean-Emmanuel DESCHAUD, Professeur, CAOR, Mines Paris – PSL (Rapporteur & Examinateur)
- Julie DIGNE, Directrice de recherche, LIRIS, Université Claude Bernard Lyon 1 (Examinatrice)
- François GOULETTE, Professeur, U2IS, CAOR, ENSTA Paris (Examinateur)
- Loic LANDRIEU, Directeur de recherche, IMAGINE, IGN in the LASTIG lab, ENPC (Examinateur)