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CAVE | Projets : Le monde dans un œil

Nous avons mené une analyse pour savoir exactement quelles informations visuelles sur le monde sont intégrées dans une seule image d’un œil. Il s’avère que la cornée d’un œil et une caméra regardant l’œil forment un système d’imagerie catadioptrique (lentille + miroir), que nous appelons système d’imagerie cornéen. Contrairement à un système d’imagerie catadioptrique classique, un système cornéen est flexible dans la mesure où le réflecteur (cornée) n’est pas fixé de manière rigide à la caméra. En utilisant un modèle géométrique de la cornée basé sur des études anatomiques, son emplacement et son orientation en 3D peuvent être estimés à partir d’une seule image de l’œil. Une fois cela fait, une vue grand angle de l’environnement de la personne peut être obtenue à partir de l’image. En outre, nous pouvons calculer la projection de l’environnement sur la rétine avec son centre aligné sur la direction du regard. Cette image rétinienne fovéale révèle ce que la personne regarde. Nous avons analysé en détail les caractéristiques du système d’imagerie cornéenne, y compris son champ de vision, sa résolution et le lieu de ses points de vue. Lorsque les deux yeux d’une personne sont capturés dans une image, nous avons un système d’imagerie cornéenne stéréo. Nous avons analysé la géométrie épipolaire de ce système stéréo et montré comment elle peut être utilisée pour calculer les structures 3D des objets situés autour de la personne. Notre approche de l’interprétation des images oculaires est passive et non-invasive. Elle a des implications directes dans plusieurs domaines, dont la reconnaissance visuelle, les interfaces homme-machine, l’infographie et l’étude de l’affect humain.