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Kinect’s Anatomy David Fofi Le2i UMR CNRS 6306 Le Creusot, Université de Bourgogne

Kinect’s AnatomyQu’est‐ce que la Kinect ? La technologie CMOS, ou Complementary Metal Oxide Semiconductor, est une technologie de fabrica_on de composants électroniques et,

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Page 1: Kinect’s AnatomyQu’est‐ce que la Kinect ? La technologie CMOS, ou Complementary Metal Oxide Semiconductor, est une technologie de fabrica_on de composants électroniques et,

Kinect’s Anatomy David Fofi Le2i UMR CNRS 6306 Le Creusot, Université de Bourgogne 

Page 2: Kinect’s AnatomyQu’est‐ce que la Kinect ? La technologie CMOS, ou Complementary Metal Oxide Semiconductor, est une technologie de fabrica_on de composants électroniques et,

Qu’est‐ce que la Kinect ? 

Freedman, B., A. Shpunt, et al. (2008). Depth mapping using projected paQerns, US 2010/0118123A1 (Brevet PrimeSense) 

Capteur de vision tridimensionnel proposé par MicrosoR :  

  1 caméra couleur (RGB)   1 capteur de profondeur développé par PrimeSense en 2005   1 kit de développement (SDK)  

J. ShoQon, A. Fitzgibbon, M. Cook, T. Sharp, M. Finocchio, R. Moore, A. Kipman, and A. Blake, “Real‐_me human pose recogni_on in parts from single depth images,” CVPR, vol. 2, p. 7, 2011. 

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Qu’est‐ce que la Kinect ? 

Capteur RGB‐D 

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Qu’est‐ce que la Kinect ? 

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Qu’est‐ce que la Kinect ? 

La  technologie  CMOS,  ou  Complementary  Metal  Oxide Semiconductor,  est  une  technologie  de  fabrica_on  de composants  électroniques  et,  par  extension,  l'ensemble des composants fabriqués selon ceQe technologie. À l'instar de la famille Transistor‐Transistor logic (TTL), ces composants sont en  majeure  par_e  des  portes  logiques  (NAND,  NOR,  etc.) mais peuvent être aussi u_lisés comme résistance variable. 

Résolu_on rela_vement faible de 640x480 pixels. 

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Lumière structurée impercep_ble 

Comment rendre une lumière structurée impercep_ble  ? !"#$"#%& $"#& '%#()#*+,&-'&.%-/#+$0-*& %#1+"#2& $"#&!"#$#!%&' (&#!)*"' ("*+,*-!.& 3'%-4&5678&1++-%90*:& $-&!1$2-*& ;<6=>?& $"#&.1$$#%*&1*9&$"#&0*@#%2#&.1$$#%*&1%#&@02)1AA,&0*$#:%1$#9&-@#%&$04#?&2-&$"1$&$"#&%#2)A$&02&$"#&1..#1%1*+#&-'&'A1$&'0#A9&3BC"0$#D&A0:"$>&E&F0:G&HG&&I%0$0+1A&'A0+J#%&'%#()#*+,&02&9#'0*#9&12&$"#&"0:"#2$&'%#()#*+,&1$&C"0+"&1&.#%2-*&+1*&9#$#+$&$"#&'A0+J#%&0*&1&'A0+J#%0*:&A0:"$&2-)%+#G&&&&&&&&&&&&&&&&

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En  projetant  alterna_vement  un  mo_f  et  son complémentaire au‐delà de  la  fréquence criBque de fusion.  

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Lumière structurée impercep_ble 

Comment rendre une lumière structurée impercep_ble  ? 

En exploitant la technologie u_lisée par les vidéo‐projecteurs à micro‐miroirs. 

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Lumière structurée impercep_ble 

Comment rendre une lumière structurée impercep_ble  ? 

En  projetant  la  lumière  dans l’infrarouge. 

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Lumière structurée IR  de la Kinect 

PrimeSense a déposé 2 brevets différents… 

MoBf pseudo‐aléatoire de lumière structurée IR 

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Le 3D par la Kinect Lumière structurée IR 

Depth from focus 

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La  kinect  u_lise  une  len_lle  par_culière (« as_gmate ») à distance focale différente en x et y. 

Un  cercle  projeté  devient  une  ellipse…  dont l’orienta_on dépend de la profondeur ! 

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De la 3D au mouvement 31 zones du corps humain sont iden_fiées… 

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Page 12: Kinect’s AnatomyQu’est‐ce que la Kinect ? La technologie CMOS, ou Complementary Metal Oxide Semiconductor, est une technologie de fabrica_on de composants électroniques et,

De la 3D au mouvement 

Profondeur du pixel x dans l’image I 

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De la 3D au mouvement Algorithme de « forêt d’arbres décisionnels » 

Chaque nœud correspond à une mesure 

caractéris_que f 

Le chemin choisi dépend de la comparaison de f avec un seuil prédéfini. 

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De la 3D au mouvement 

Image de profondeur 

Segmenta_on des zones 

Posi_on des ar_cula_ons 

Lumière structurée IR  Forêt d’arbre décisionnel  Filtre par décalage de moyenne 

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Démonstra_ons 

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Perspec_ves et enjeux 

Quelques pistes à explorer   

  Capteur ac_f en mouvement…   Disposi_fs mul_‐capteur…   Augmenta_on de la résolu_on spa_ale…   Augmenta_on de la résolu_on temporelle…