Mise au point d’une image 3D d’un animal complet

Cette action du projet Morpho3D avait pour objectif de développer un dispositif d’acquisition et une méthode de traitement de l’image 3D d’un animal entier vivant.

Mise au point d'un appareillage prototype pour une prise d’image en laboratoire

Un scanner 3D a été mis au point par l'équipe de 3D Ouest à Lannion. L'idée était de positionner 5 couples Laser/Caméra sur un portique se déplaçant le long de rail, de manière à scanner un animal dans son ensemble. Les 5 nuages de points ainsi obtenus sont ensuite agrégées de façon à n'en constituer qu'un seul. La forme complète est ensuite reconstruite, nettoyée et lissée.  

La vidéo ci-dessous illustre les résultats obtenus lors de cette étape, c'est à dire la construction du scanner en laboratoire, la prise d'image sur une vache en résine et la reconstruction de la forme virtuelle à partir du nuage de points.

Projet Morpho3D from Institut de l'Elevage on Vimeo.

Conception de la structure définitive pour une prise d’image dans des conditions réelles

Le scanner conçu par l'entreprise 3D Ouest a ensuite été transféré et installé sur l'exploitation expérimentale de l'INRA à Méjusseaume (35). Des adaptations ont été nécessaires, notamment pour protéger la structure des mouvements et coups des animaux, ainsi que de leurs déjections. Les capteurs ont aussi dû être réglés par rapport à la luminosité et ont été synchronisés entre eux. Enfin, le système a été testé sur des vaches réelles. La vidéo ci-dessous présente les résultats obtenus lors de cette étape. C'est à dire l'adaptation du scanner à des conditions réelles et la prise d'images sur de vrais animaux.

CASDAR 3D morpho from Institut de l'Elevage on Vimeo.

Mise au point et validation d’un traitement logiciel permettant de générer la forme 3D et d’en extraire des mesures

Les logiciels MeshLab® (logiciel Open Source) et Metrux2α® développé par 3D Ouest ont été ensuite utilisés pour récupérer le nuage de points, reconstruire une surface à partir de celui-ci et prendre des mesures. Les mesures réalisées sont:

• Des mensurations linéaires (hauteur au garrot, largeur des hanches, profondeur de poitrine, etc.)
• Des circonférences (tour de poitrine)
• La surface corporelle totale
• Le volume corporel total

Pour voir les résultats de validation du scanner, rendez-vous ici.

Clément Allain (Institut de l'Elevage), Philippe Faverdin (Agrocampus Ouest, INRAE St Gilles (35)), Yannick Le Cozler (Agrocampus Ouest), Jean-Michel Delouard (3D Ouest), Laurent Delattre (3D Ouest)