Fusion de données multi capteurs pour la détection et le suivi d'objets mobiles à partir d'un véhicule autonome

La perception est un point cle pour le fonctionnement d'un vehicule autonome ou meme pour un vehicule fournissant des fonctions d'assistance. Un vehicule observe le monde externe a l'aide de capteurs et construit un modele interne de l'environnement exterieur. Il met a jour en continu ce modele de l'environnement en utilisant les dernieres donnees des capteurs. Dans ce cadre, la perception peut etre divisee en deux etapes : la premiere partie, appelee SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) s'interesse a la construction d'une carte de l'environnement exterieur et a la localisation du vehicule hote dans cette carte, et deuxieme partie traite de la detection et du suivi des objets mobiles dans l'environnement (DATMO pour Detection And Tracking of Moving Objects). En utilisant des capteurs laser de grande precision, des resultats importants ont ete obtenus par les chercheurs. Cependant, avec des capteurs laser de faible resolution et des donnees bruitees, le probleme est toujours ouvert, en particulier le probleme du DATMO. Dans cette these nous proposons d'utiliser la vision (mono ou stereo) couplee a un capteur laser pour resoudre ce probleme. La premiere contribution de cette these porte sur l'identification et le developpement de trois niveaux de fusion. En fonction du niveau de traitement de l'information capteur avant le processus de fusion, nous les appelons "fusion bas niveau", "fusion au niveau de la detection" et "fusion au niveau du suivi". Pour la fusion bas niveau, nous avons utilise les grilles d'occupations. Pour la fusion au niveau de la detection, les objets detectes par chaque capteur sont fusionnes pour avoir une liste d'objets fusionnes. La fusion au niveau du suivi requiert le suivi des objets pour chaque capteur et ensuite on realise la fusion entre les listes d'objets suivis. La deuxieme contribution de cette these est le developpement d'une technique rapide pour trouver les bords de route a partir des donnees du laser et en utilisant cette information nous supprimons de nombreuses fausses alarmes. Nous avons en effet observe que beaucoup de fausses alarmes apparaissent sur le bord de la route. La troisieme contribution de cette these est le developpement d'une solution complete pour la perception avec un capteur laser et des cameras stereo-vision et son integration sur un demonstrateur du projet europeen Intersafe-2. Ce projet s'interesse a la securite aux intersections et vise a y reduire les blessures et les accidents mortels. Dans ce projet, nous avons travaille en collaboration avec Volkswagen, l'Universite Technique de Cluj-Napoca, en Roumanie et l'INRIA Paris pour fournir une solution complete de perception et d'evaluation des risques pour le demonstrateur de Volkswagen.