Intelligent 3D digitising of unknown shape's object based on quality criterions
Numérisation 3D intelligente d'objets de formes inconnues basée sur des critères de qualité
Résumé
Research works exposed in this thesis are devoted to 3D digitalization of unknown objects by laser plane sensor. We propose a new approach of intelligent automated scanning (IS) trajectory based on a quality criterion. Parameters allowing the relative positioning sensor/part as well as the consequence of their variation on the data point qu ality are studied. An experimental protocol, dedicated to performance assessment of the digitizing system is proposed. As a result, the system's capacities regarding to digitizing noise & the admissible space for the generation of IS trajectory are identified. The protocol is supplemented by assessment's procedures of the accuracy, the relative accuracy and fidelity. The approach proposed for IS of unknown object relies on a first scanning of the surfaces. The quality of the resulting points cloud is evaluated taking advantages of the previous step's result. The unsatisfied quality's zones (in ternis of digitizing noise and completeness) are identified. For those zones, the IS trajectory is generated to increase the quality. The new parameters (angle and distance of digitizing) provide a sensor position series, belonging to the admissible space previously defined. The whole approach is illustrated through several examples.
Cette thèse traite de la numérisation 3D d'objets de formes inconnues par capteur laser plan sans contact. Objectif : accroître la qualité du résultat par la génération de trajectoire intelligente (TI) de numérisation. Les paramètres du positionnement capteur/pièce et la conséquence de leur variation sur la qualité du nuage sont étudiés. Un protocole expérimental d'évaluation du système de numérisation vis à vis du bruit de mesure (fonction de la distance et de l'angle de numérisation) est proposé, complété par des procédures d'évaluation de la justesse, la justesse relative et la fidélité. Il permet l'identification de l'espace admissible pour la génération de la TI. La démarche de génération de la TI débute par une première numérisation de l'objet. La qualification des données 3D obtenues est proposée tirant partie de l'étude précédente. Les zones de qualité insuffisante (bruit et complétude principalement) qui doivent être re numérisées sont identifiées. La nouvelle trajectoire est recalculée de façon à ce que les paramètres définissent un positionnement capteur appartenant à l'espace admissible précédemment établi. La démarche est illustrée par différents exemples.
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