Colloque

Navigation visuelle : détection de l'espace libre

Alfred Chioiu

Jean-Yves Hervé

Membre a labase

Alfred Chioiu

Résumé du colloque

Le contexte général de notre travail est le contrôle, guidé par la vision, des déplacements d'un robot mobile dans un environnement complexe et non structuré. L'information visuelle est fournie par une camera monochrome montée sur le véhicule et doit être interprétée de façon à permettre la détection et l'évitement des obstacles. L'approche classique de ce problème consiste à utiliser cette information visuelle pour déterminer la géométrie 3-D de l'environnement. Nous cherchons au contraire à exploiter directement l'information géométrique implicite contenue dans la séquence d'images pour contrôler le véhicule, sans passer par l'étape de reconstruction 3-D. Dans un cas comme dans l'autre, la détection des obstacles, c'est-à-dire d'objets ayant une hauteur assez grande pour créer des difficultés dans le déplacement du robot, est un préliminaire obligatoire à toute stratégie de navigation. Dans le cas d'environnements complexes et encombrés comme les environnements intérieurs, il est fait plus simple de détecter l'espace libre navigable, qui est identifié par la position dans l'image de points correspondant au sol dans la scène. Si l'on connaît les paramètres du mouvement de la caméra on peut utiliser un algorithme prédictif pour générer une image virtuelle de l'espace de sol visible projeté. Puis, en appliquant des techniques de corrélation et lissage entre l'image ainsi obtenue et les images suivantes de la séquence, on isole les points appartenant aux régions de corrélation minimale, qui correspondent aux obstacles.