Brevet FR3066849A1 — publié le 20181130

DESCRIPTION L'invention concerne un procédé de génération d'une image 2D d'une surface 3D. Dans de nombreux domaines techniques, il est souhaitable de générer une image 2D d'une surface 3D. La surface 3D se présente ici sous la forme d'une structure de données. Une portion d'un terrain 3D, notamment une partie de la surface terrestre, par exemple, qui est enregistrée informatiquement doit être représentée sur une surface bidimensionnelle, par exemple un écran sous la forme d'une image 2D. Des marqueurs donnés sont souvent affectés à la surface 3D à des emplacements spécifiques, appelés emplacements de marqueur. Les marqueurs sont, par exemple, du texte, des symboles, des graphiques, etc., comme par exemple les noms des villes, routes, montagnes, cours d'eau, etc. qui se trouvent sur les terrains à la surface terrestre. Ces emplacements de marqueur sont habituellement aussi appelés des PoI (Point d'intérêt). Lors de la représentation dans une image 2D d'une portion de la surface 3D qui contient un emplacement de marqueur, il est souhaitable d'identifier, par exemple l'emplacement de marqueur - c'est-à-dire l'emplacement de sa représentation dans l'image 2D - et de l'afficher avec un symbole de marqueur et/ou un champ de marqueur (étiquette) associé à l'emplacement de marqueur, lequel contient le nom de la ville ou de la rue correspondant au marqueur, par exemple. Un mode opératoire correspondant est connu, par exemple, de l'article « Particle-based labeling: Fast point-feature labeling without obscuring other visual features ». IEEE transactions on visualization and computer graphics. Martin Luboschik, Heidrun Schumann et Hilko Cords, 14(6): 1237-1224, 2008. L'algorithme d'étiquetage basé sur les particules garantit un étiquetage sans masquage, proximal et en temps réel pour un grand nombre d'étiquettes. L'algorithme procède ici comme suit : une image de la scène à étiqueter est tout d'abord rendue avant de placer l'étiquette. Toutes les zones partielles de l'image dans lesquelles il est interdit de placer une étiquette sont remplies de particules virtuelles, des particules dites de conflit. L'algorithme place ensuite les étiquettes au moyen de différentes stratégies. Il essaie tout d'abord de placer les étiquettes dans une zone libre au niveau du PoI associé. Si cela ne réussit pas, l'étiquette est positionnée en un autre endroit et une ligne de jonction 3066849 - 2 - est tracée entre le PoI et l'étiquette. Une fois qu'une position appropriée a été trouvée pour l'étiquette, la zone occupée par l'étiquette est elle aussi remplie de particules de conflit afin qu'aucune autre étiquette ne puisse être placée à cet endroit. Cela permet de garantir un étiquetage sans masquage. 5 Toutes les étiquettes sont à présent placées les unes après les autres avec la stratégie mentionnée tant qu'un espace libre est encore disponible. Si les étiquettes possèdent en plus une priorité, les étiquettes de priorité supérieure sont positionnées avant les étiquettes à faible priorité. La présente invention a pour objet de proposer un procédé 10 amélioré de génération d'une image 2D d'une surface 3D avec des emplacements de marqueur. Cet objet est réalisé par un procédé de génération d'une image 2D d'une surface 3D sur une surface visible d'un cône de vision qui s'élargit depuis une position de vision vers la surface 3D, au moins un 15 emplacement de marqueur étant affecté à la surface 3D, procédé selon lequel - une cote de profondeur est associée à chaque emplacement d'image de la surface visible, laquelle est corrélée avec l'écart respectif entre la surface visible et la surface 3D le long d'une droite respective de la 20 position de vision à la surface 3D) en passant par l'emplacement d'image, - un champ de marqueur est généré dans l'image 2D pour au moins l'un des emplacements de marqueur qui se trouvent dans le cône de vision, le champ de marqueur étant placé dans l'image 2D le plus près possible de l'emplacement d'image de l'emplacement de marqueur avec 25 pour condition supplémentaire que tous les emplacements d'image du champ de marqueur possèdent des cotes de profondeur qui sont supérieures à la cote de profondeur de l'emplacement d'image de l'emplacement de marqueur, - après le placement des champs de marqueur, ceux-ci sont 30 déposés dans l'image 2D avec une image projetée de la surface 3D sur la surface visible. Comme cela ressort de ce qui précède, le procédé sert à la génération d'une image 2D d'une surface 3D. L'image 2D apparaît sur une surface visible (plan d'image) d'un cône de vision. Le cône de vision s'élargit depuis une position de vision (point de vue) vers la surface 3D. Au moins un emplacement de marqueur est affecté à la surface 3D. Une cote de profondeur est associée à chaque emplacement d'image de la surface 3066849 - 3 - visible. La cote de profondeur se corrèle avec un écart respectif entre la surface visible et la surface 3D ou est corrélée avec celui-ci, elle est donc notamment cet écart ou une valeur d'écart normalisée. L'écart est la distance respective le long d'une droite entre la surface visible et la surface 5 3D (point de rencontre de la droite), la droite s'étendant notamment de la position de vision vers la surface 3D en passant par l'emplacement d'image. La droite ne s'étend pas obligatoirement du point de vue à la surface 3D en passant par le plan d'image. En CG (Computer Graphics, infographie), il est aussi fréquent de faire passer la droite toujours verticalement à travers le 10 plan d'image jusqu'à la surface 3D. Du point de vue géométrique, la droite dont la longueur a été déterminée ne passe pas par le point de vue. La raison à cette variation est l'utilisation du tampon Z de la carte graphique qui tient uniquement compte de la valeur Z. L'écart et/ou la cote de profondeur peuvent être déterminés dans un système de mesure quelconque, par 15 exemple dans un système de coordonnées terrestres réelles dans le cas des données relatives au terrain. Un champ de marqueur est généré dans l'image 2D pour au moins l'un des emplacements de marqueur qui se trouvent dans le cône de vision. Le champ de marqueur est placé dans l'image 2D le plus près possible de l'emplacement d'image de 20 l'emplacement de marqueur - notamment sans masquage des autres champs de marqueur. La condition « le plus près possible » est limitée par la condition supplémentaire selon laquelle tous les emplacements d'image du champ de marqueur doivent posséder des cotes de profondeur qui sont plus grandes que la cote de profondeur de l'emplacement d'image de 25 l'emplacement de marqueur. Dans le cas le plus défavorable, il peut déjà s'avérer impossible de placer le premier champ de marqueur. Après le placement (notamment sans masquage) du ou des champs de marqueur, les champs de marqueur sont déposés dans l'image 2D avec une image projetée de la surface 3D sur la surface visible. L'image 2D est donc l'image de la 30 projection de la surface 3D sur la surface visible. La surface 3D se présente ici sous la forme d'une structure de données. Il s'agit notamment de données dites relatives au terrain, c'est-à-dire une portion du tracé du terrain de la surface terrestre représentée dans une structure de données, des données de la forme des bâtiments, par 35 exemple, étant également incluses. Le procédé consiste notamment à déterminer tout d'abord la partie de la surface 3D qui se trouve dans le cône de vision. Seule celle-ci est à représenter dans l'image 2D et aussi seuls les 3066849 - 4 - emplacements de marqueur qui se trouvent dans celle-ci sont à prendre en compte dans le procédé. L'emplacement d'image est un emplacement sur la surface visible, l'emplacement d'image correspond notamment à un pixel d'image 5 de l'image 2D à générer. « Après le placement » veut dire soit qu'aucun des champs de marqueur n'a pu être placé, soit qu'autant de champs de marqueur que possible ont été placés (jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de place pour un autre) ou encore que tous les champs de marqueur correspondant aux 10 emplacements de marqueur dans l'image 2D ont été placés. Un placement dans l'image 2D n'est plus non plus possible, par exemple, lorsqu'il n'existe plus, dans l'image 2D, aucune zone ayant la taille du champ de marqueur qui ne contient aucun emplacement ayant une cote de profondeur plus petite. 15 Le placement des champs de marqueur peut également prendre fin lorsqu'un nombre maximal donné de champs de marqueur ont été placés dans l'image 2D ou qu'une surface totale maximale donnée est occupée par tous les champs de marqueur actuels, etc. Lorsqu'une droite provenant de la position de vision et passant 20 à travers un emplacement d'image ne rencontre pas la surface 3D, une cote de profondeur qui correspond à la valeur d'écart « infini » ou qui correspond au moins à une valeur d'écart qui est supérieure au maximum de tous les écarts entre les emplacements d'image et la surface 3D pour l'image 2D est alors associée à cet emplacement d'image. 25 Chaque emplacement de marqueur possède notamment comme marqueur une description ou une propriété : par exemple des noms de ville, de cours d'eau, de montagnes, ou encore des désignations de rues ou de bâtiments, etc. Le cône de vision s'étend depuis la position de vision le long 30 d'une droite visuelle. La surface visible est perpendiculaire à la droite visuelle et se trouve entre la position de vision et la surface 3D. Le cône de vision est un cône de projection de la surface visible partant de la position de vision en direction de la surface 3D. Lorsqu'un champ de marqueur doit être placé « trop loin » d'un 35 emplacement d'image de l'emplacement de marqueur (c'est-à-dire que l'écart dépasse une valeur limite définie), une ligne est alors notamment tracée du champ de marqueur à l'emplacement d'image de l'emplacement 3066849 - 5 - de marqueur ou représentée dans l'image 2D afin d'afficher la relation entre le champ de marqueur et l'emplacement de marqueur ou son emplacement d'image. Le placement de principe « le plus près possible », c'est-à-dire 5 avec le plus petit écart possible dans l'image 2D, est généralement réalisé d'après des algorithmes ou des stratégies courants ou connus en pratique qu'il n'est pas nécessaire d'expliquer plus précisément ici. Il convient de se référer, par exemple, à l'algorithme d'étiquetage basé sur les particules mentionné ci-dessus, mais tous les autres algorithmes et stratégies sont 10 toutefois également envisageables. Outre les critères de placement correspondants, la cote de profondeur sert ici de critère supplémentaire pour les lieux de placement interdits qui résulteraient d'un algorithme de placement conventionnel. L'emplacement de marqueur est notamment un Pol. Plus 15 précisément, un sous-groupe des emplacements de marqueur qui y sont présents est tout d'abord sélectionné à l'intérieur de la zone à représenter de la surface 3D, lesquels doivent effectivement être pris en compte dans le procédé, et tous les autres emplacements de marqueur sont ignorés. Seuls les emplacements de marqueur d'un groupe donné, comme les noms de 20 ville ou les noms de rue, sont sélectionnés par exemple, ou les emplacements de marqueur tels que les aéroports ou les noms de montagne. Il est également envisageable de sélectionner les emplacements de marqueur ayant un écart donné par rapport à un emplacement cible, etc. Les cotes de profondeur sont notamment déterminées en tant que cotes de 25 profondeur normalisées. Toutes les cotes de profondeur sont notamment enregistrées dans une image de profondeur séparée, qui est différente de l'image 2D, notamment différente du point de vue de la technique de mémorisation. Le procédé selon l'invention permet d'éviter de placer dans 30 l'image 2D un champ de marqueur de telle sorte qu'il recouvre une partie de la surface 3D qui est plus proche de la surface visible que l'emplacement de marqueur. Il en résulte ainsi un placement dit sans masquage des champs de marqueur en tenant notamment compte de la topographie sous-jacente de la surface 3D. La conséquence est que les champs de marqueur ne sont 35 placés dans l'image 2D que dans les zones qui ne sont pas occupées par la représentation de la surface 3D et/ou ne recouvrent que les parties de la 3066849 - 6 - surface 3D qui, depuis la position de vision, se trouvent derrière le plan de profondeur de l'emplacement de marqueur. Dans une forme de réalisation préférée, l'image 2D est une image numérique avec des pixels. Chaque emplacement de la surface 5 visible qui correspond à un pixel dans l'image 2D est sélectionné comme l'un des emplacements d'image. Le nombre d'emplacements d'image est donc égal au nombre de pixels. Une cote de profondeur est ainsi associée à chaque portion de la surface 3D qui est représentée sous la forme d'un pixel. Il en résulte un nombre de cotes de profondeur à déterminer qui est 10 raisonnable du point de vue de l'effort de calcul. Dans une variante préférée de cette forme de réalisation, une valeur totale de toutes les distances dans le cône de projection de l'emplacement d'image (étendu) concerné sur la surface 3D est déterminée en tant que cote de profondeur pour un pixel ou un emplacement d'image 15 (ayant une surface donnée correspondant à la surface de pixel, par exemple un carré ou un rectangle). La valeur totale est notamment une valeur moyenne, un minimum ou un maximum de toutes les distances apparaissant dans le cône de projection ou de la plage de distances correspondante. Une cote de profondeur raisonnable du point de vue algorithmique est ainsi 20 déterminée pour chaque pixel. Dans une forme de réalisation préférée, l'image projetée de la surface 3D sur la surface visible, c'est-à-dire la vue de la surface 3D seule à représenter dans l'image 2D, est déterminée par un algorithme de rendu à partir de la surface 3D. Toutes les cotes de profondeur sont notamment 25 déterminées simultanément avec le rendu. Il en résulte une aptitude au temps réel du procédé. Le cas échéant, les cotes de profondeur sont enregistrées dans une image de profondeur séparée, comme mentionné ci-dessus. Un algorithme de rendu peut être exécuté particulièrement rapidement et efficacement d'une manière connue, de sorte que lui non plus 30 ne s'oppose pas à une aptitude au temps réel du procédé. Les algorithmes de rendu sont connus depuis longtemps en pratique et ne seront pas expliqués plus en détail ici. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, un ordre est défini pour les emplacements de marqueur. Le placement des champs de 35 marqueur s'effectue alors selon l'ordre des emplacements de marqueur, soit jusqu'à ce que tous les champs de marqueur soient placés, soit jusqu'à ce qu'il ne reste plus de place dans l'image 2D pour pouvoir placer un champ 3066849 - 7 - de marqueur supplémentaire (avec les conditions mentionnées ci-dessus). Les critères de tri sont ici quelconques et représentent notamment la pertinence de l'emplacement de marqueur dans un contexte donné. Dans le cas des villes, par exemple, ceux-ci sont alignés en fonction de 5 l'éloignement des emplacements de marqueur d'un emplacement cible. Il est ainsi garanti dans le procédé qu'au moins les emplacements de marqueur respectivement les plus importants sont représentés dans l'image 2D dans l'ordre de leur importance. Dans une forme de réalisation préférée, au moins un, de 10 préférence tous les emplacements d'image des emplacements de marqueur, est (sont) identifié(s) dans l'image 2D, notamment avant le début du placement des champs de marqueur. Le marquage ou l'inscription s'effectue, par exemple, par coloration et/ou sous la forme d'un symbole graphique ou similaire particulièrement reconnaissable dans l'image 2D. Il 15 est ainsi au moins garanti qu'au moins les emplacements d'image des emplacements de marqueur sont affichés ou reconnaissables dans l'image 2D, même lorsqu'il ne reste éventuellement plus de place pour le placement d'un champ de marqueur correspondant. L'emplacement d'image peut également être indiqué par la fin d'une ligne en provenance du champ de 20 marqueur associé. Les emplacements d'image des emplacements de marqueur dans l'image 2D sont donc ici notamment identifiés par un marqueur graphique. Celui-ci est, par exemple, un point, un symbole, une fin de ligne, etc. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, pour le 25 placement d'au moins deux champs de marqueur, un deuxième champ de marqueur et chaque champ de marqueur supplémentaire sont disposés sans masquage des champs de marqueur déjà placés dans l'image 2D. Il en résulte ainsi une condition supplémentaire pour le placement des champs de marqueur, dont seul est autorisé le placement les uns à côté des autres ou 30 sans masquage, de sorte qu'aucun des champs de marqueur ne recouvre un autre, même partiellement. En variante, par exemple dans le cas d'un recouvrement, les champs de marqueur ayant une cote de profondeur plus grande de l'emplacement d'image pourraient au moins partiellement disparaître derrière ceux ayant une cote de profondeur plus petite. Lorsque 35 les champs de marqueur recouverts ne peuvent pas non plus être entièrement lisibles, au moins une information de profondeur est alors donnée par le recouvrement. 3066849 - 8 - Dans une forme de réalisation préférée, la position de vision choisie est un emplacement d'une caméra réelle et/ou virtuelle destiné à enregistrer l'image projetée de la surface 3D. L'image 2D correspond ainsi à une image de caméra réelle et/ou virtuelle et elle est donc intuitivement 5 particulièrement expressive. Une caméra réelle peut ici notamment générer une image en temps réel de la surface 3D à observer afin d'utiliser celle-ci dans l'image 2D. La caméra virtuelle peut alors notamment générer une vue sans masquage ou une vue idéale (par exemple sans nuages ou sans brouillard ou encore à la lumière du jour) sur la surface 3D. 10 Dans une forme de réalisation préférée, la surface 3D utilisée est un terrain ou une partie de la surface terrestre. En alternative ou en complément, la position de vision utilisée est une position (actuelle ou virtuelle) d'un aéronef par rapport à la surface 3D, notamment la surface terrestre. En alternative ou en complément, la surface visible choisie est au 15 moins une partie d'un champ de vision depuis un aéronef, notamment depuis le cockpit. Le champ de vision est ici défini, par exemple, par tous les angles de vision et directions de vision possibles qui sont réalisables pour un pilote ou similaire depuis le cockpit d'un aéronef. Des vues, notamment virtuelles ou réelles, depuis un aéronef 20 sur une position précise au-dessus de la surface terrestre peuvent ainsi être représentées en tant que vues sur la surface terrestre sous la forme d'une image 2D, et pourvues de champs de marqueur sans masquage par rapport à la surface terrestre. Dans une forme de réalisation préférée du procédé, une 25 désignation alphanumérique de l'emplacement de marqueur, notamment du marqueur mentionné ci-dessus, est insérée dans le champ de marqueur. Il s'agit, par exemple, du nom d'une ville, d'un cours d'eau ou d'un port ou encore de l'altitude d'une montagne. Dans une forme de réalisation préférée du procédé, une taille 30 du champ de marqueur est définie en fonction de son contenu. La taille est déterminée, par exemple, en fonction de la taille du texte présent dans le champ de marqueur ou de la taille d'écriture du texte ou encore d'un symbole ou un autre contenu graphique placé dans le champ de marqueur. Dans une forme de réalisation préférée, une taille du champ de 35 marqueur est choisie en fonction de la cote de profondeur de l'emplacement de marqueur associé. La totalité du champ de marqueur, notamment, conjointement avec le texte, les symboles, etc. qu'il contient est ici mise à 3066849 - 9 - l'échelle à partir d'une taille par défaut. Les champs de marqueur sont notamment réduits en taille à mesure que l'écart de l'emplacement de marqueur de la surface visible augmente. Une impression de vue en perspective des champs de marqueur est ainsi produite dans la 5 représentation de l'image 2D, du fait que les champs de marqueur qui se trouvent plus loin sont également représentés plus petits. Un texte à la taille d'écriture standard est donc notamment choisi initialement comme contenu du champ de marqueur, puis la taille du champ (du cadre) est adaptée en fonction de la longueur du texte. Le champ 10 est ensuite mis à l'échelle dans son intégralité (avec le texte). Dans une variante préférée de cette forme de réalisation, une mise à l'échelle de la taille de tous les champs de marqueur est (uniquement) effectuée entre une dimension minimale et une dimension maximale. La dimension peut ici être une largeur, une hauteur ou une aire 15 du champ de marqueur, ou encore une plus petite et une plus grande taille d'écriture du texte qu'il contient, etc. Tous les champs de marqueur sont donc mis à l'échelle avec des tailles d'écriture entre un minimum et un maximum. Il est ainsi garanti qu'aucun des champs de marqueur ne contient une police trop grande ou trop petite ou que des champs de marqueur 20 occupent un espace trop grand ou qu'ils soient représentés trop petits au moins de ne plus être suffisamment reconnaissables. Dans une forme de réalisation préférée du procédé, le placement « le plus près possible » de l'emplacement d'image de l'emplacement de marqueur est effectué à l'aide d'une stratégie de 25 placement conformément à « l'algorithme d'étiquetage basé sur les particules » de Luboschik et al., comme expliqué ci-dessus. Cet algorithme offre un point de départ particulièrement avantageux pour le procédé selon l'invention, car celui-ci permet déjà en lui-même d'obtenir un placement satisfaisant pour les champs de marqueur, lequel sera ensuite amélioré 30 conformément à l'invention. L'invention s'appuie sur les connaissances, observations ou réflexions suivantes et présente encore les formes de réalisation ci-après. Les formes de réalisation seront ici également désignées de manière partiellement simplifiée par le terme « l'invention ». Les formes de 35 réalisation peuvent ici également contenir des parties ou des combinaisons des formes de réalisation mentionnées ci-dessus ou inclure des formes de 3066849 - 10 - réalisation correspondant à celles-ci et/ou éventuellement non encore mentionnées. L'invention s'appuie sur la connaissance du fait que lors d'un étiquetage 2D, il convient de tenir compte de la structure de scène 5 tridimensionnelle. Les montagnes proches, par exemple, ne peuvent ainsi pas être recouvertes par les étiquettes de PoI éloignés. De plus, la prise en compte de la profondeur des étiquettes est améliorée par une taille d'écriture variable, ce qui améliore ainsi l'appréciation spatiale de leur position. 10 L'idée sur laquelle est fondée l'invention consiste à réaliser la représentation des étiquettes (marqueurs / champs de marqueur / emplacements de marqueur) dans une représentation tridimensionnelle du terrain (image projetée de la surface 3D) en temps réel et sans masquage. L'invention s'appuie sur des techniques d'étiquetage 2D 15 connues, une exigence de l'invention étant un accomplissement en temps réel en présence de nombreux Pol. Elle se base sur un placement en 3D à côté du PoI à marquer ou sur le terrain, mais avec une résolution recherchée du problème du recouvrement. L'invention est fondée sur une combinaison de rendu du terrain 20 et d'étiquetage à base de particules avec mise à l'échelle en fonction de la distance et intégration de l'information de profondeur issue de l'image du terrain. L'invention se rapporte à l'étiquetage en temps réel et sans masquage des « Points d'intérêt » (PoI) dans le terrain 3D. Les exigences 25 suivantes sont ici imposées au placement des étiquettes : - Visibilité - nécessite un arrangement des étiquettes sans masquage, ce qui veut dire qu'aucune étiquette ne doit recouvrir une autre. - Lisibilité - garantit en plus que l'étiquette soit reconnaissable indépendamment de l'écart par rapport au Pol. 30 - Placement proximal - pose l'étiquette le plus près possible du Pol. - Placement correct dans l'espace - tient en plus compte de la topographie sous-jacente du terrain. - Temps réel - placement des étiquettes sans retard pendant la 35 navigation à travers le terrain. La définition du « temps réel » est ici à interpréter de la manière suivante du point de vue de la CG : le présent procédé nécessite lui 3066849 - 11 - aussi un certain temps de calcul, ce qui entraîne des retards. La particularité de l'aptitude au temps réel est que le temps de calcul ne dépasse jamais une valeur donnée, par exemple 16 ms, ce qui garantit que le retard n'est pas perçu. 5 Il est souhaitable de disposer d'un algorithme d'étiquetage qui peut répondre simultanément aux cinq critères définis pour l'étiquetage dans le terrain 3D. Par conséquent, l'invention se base sur l'idée d'étendre l'étiquetage basé sur les particules à un étiquetage sans masquage basé sur 10 les points dans un terrain 3D, avec lequel les étiquettes placées s'insèrent en toute transparence dans la scène tridimensionnelle. Il faut ici tenir compte de la topographie sous-jacente du terrain et mettre les étiquettes à l'échelle en fonction de leur éloignement de l'observateur. Il en résulte les extensions suivantes : 15 L'adoption de particules de profondeur afin de tenir compte de la topographie du terrain pendant le placement des étiquettes, et la mise à l'échelle de la teille des étiquettes en référence à l'écart de la caméra (surface visible ou position de vision par rapport à la surface 3D), afin d'assister la perception dans l'espace des étiquettes. 20 Le principe du mode opératoire se divise en trois étapes : 1) rendu du terrain 2) configuration et 3) exécution de l'algorithme d'étiquetage. Le terrain est tout d'abord représenté sous la forme d'une image 2D avec un algorithme de rendu approprié. L'image de profondeur 25 correspondante est ici capturée simultanément et enregistrée temporairement. Dans chaque pixel, l'image de profondeur contient l'éloignement normalisé d'un point du terrain (emplacement sur la surface 3D) de la caméra (position de vision ou surface visible). Les PoI (emplacements de marqueur) sont ensuite consignés en tant que symboles 30 de marqueur (marqueurs graphiques), par exemple sous la forme de points, aux positions correspondantes (emplacement d'image de l'emplacement de marqueur). Le placement (et le rendu associé pour terminer l'image 2D) des étiquettes associées n'est toutefois effectué que dans la dernière étape. L'algorithme d'étiquetage reçoit notamment les informations 35 suivantes en entrée : - l'image de profondeur enregistrée temporairement en vue du positionnement de l'étiquette, 3066849 - 12 - - la position et la distance des PoI dans l'image produite en vue d'améliorer la perception de profondeur, - la priorité des PoI en vue de définir l'ordre du placement des étiquettes, 5 - la taille des étiquettes dans l'image produite afin de tenir compte de la perspective et pour garantir la lisibilité. L'image de profondeur ainsi que la position et la distance des PoI sont connues de l'étape du rendu. La priorité d'un PoI englobe sa pertinence dans un contexte donné. Pour les villes, par exemple, elle peut 10 être fixée par le nombre d'habitants et la distance du point de vue (position de vision / surface visible) actuel. La taille de l'étiquette est dépendante du texte de l'étiquette, de la taille d'écriture sélectionnée ainsi que de l'écart du point de vue. Elle doit être calculée individuellement pour chaque Pol. La taille de l'étiquette est calculée en premier en fonction du texte et de la 15 taille d'écriture, ensuite mise à l'échelle en conséquence afin de produire une impression de vue en perspective des étiquettes dans le terrain 3D. La mise à l'échelle est effectuée en fonction de la distance calculée des PoI associés. Pour garantir ici dans tous les cas la lisibilité de l'écriture, une taille d'écriture minimale et maximale est définie et la mise à l'échelle de la 20 taille d'écriture s'effectue entre celles-ci. L'idée fondamentale pour prendre en considération un placement correct dans l'espace consiste à introduire des particules dites de profondeur. Pour ce faire, les pixels de l'image de profondeur sont convertis en particules de profondeur. L'espace libre est ainsi rempli de particules et 25 tient ainsi à disposition dans chaque zone des informations à propos du terrain en présence. Les stratégies de placement habituelles sont ensuite exécutées pour chaque étiquette. Une étiquette ne peut cependant être placée dans une zone que si celle-ci ne contient aucune particule d'une étiquette ou aucune 30 particule de profondeur qui possède une valeur de profondeur plus petite que celle de l'étiquette à placer. Lorsque la position potentielle de l'étiquette remplit la condition, la zone est remplie de particules d'étiquette. Il est ainsi possible de garantir que les étiquettes sont placées correctement dans l'espace et qu'une étiquette n'est ainsi placée qu'au-dessus ou devant 35 le terrain. L'algorithme d'étiquetage prend fin lorsque toutes les étiquettes ont été placées conformément à leur priorité ou lorsqu'il n'existe 3066849 - 13 - plus d'emplacement libre pour le placement d'étiquettes. Le résultat est une image avec laquelle, grâce à la prise en compte des informations de profondeur et de la mise à l'échelle en fonction de l'éloignement, les étiquettes placées s'intègrent en toute transparence dans le terrain 3D. 5 L'adaptation de l'étiquetage basé sur les particules permet ainsi d'obtenir un étiquetage 3D sans masquage et apte au temps réel dans le terrain, qui répond à tous les critères mentionnés. Selon l'invention, un étiquetage 3D sans masquage en tenant compte des informations de profondeur dans le terrain 3D est obtenu. 10 L'invention décrit un algorithme d'étiquetage pour les points d'intérêt dans le terrain 3D, lequel réalise un placement des étiquettes sans marquage et apte au temps réel en tenant notamment compte de la topographie sous-jacente du terrain. L'invention permet d'obtenir un étiquetage sans masquage apte au temps réel dans le terrain 3D en tenant compte du 15 placement des étiquettes en toute transparence dans la topographie du terrain. D'autres caractéristiques, effets et avantages de l'invention ressortent de la description ci-après d'un exemple de réalisation préféré de l'invention ainsi que des figures jointes. Celles-ci illustrent 20 schématiquement : Figure 1 une surface 3D avec cône de vision, Figure 2 une image 2D générée sur la surface visible de la Fig. 1, Figure 3un schéma opérationnel du procédé selon l'invention. 25 La Figure 1 représente, en tant qu'explication du procédé selon l'invention, une surface 3D 2, ici un terrain 4 sous la forme d'un paysage ou d'une portion de la surface terrestre avec trois montagnes 6a-c. Une représentation 2D ou une image projetée 10 de la surface 3D 2 illustrée dans la Figure 2 doit être générée sur une surface visible (virtuelle) 8. La 30 projection est effectuée à l'aide d'un cône de vision (virtuel) 12 qui s'élargit depuis une position de vision (virtuelle) 14 en direction de la surface 3D 2 le long d'une droite visuelle (virtuelle) 16. La surface visible 8 est ici orientée perpendiculairement à la droite visuelle 16. Le cône de vision 12 est la projection de la surface visible 8 vers la surface 3D 2. Par conséquent, 35 la partie de la surface 3D 2 qui se trouve dans le cône de vision 12 et qui est suggérée entourée en pointillés dans la Figure 1 est représentée dans l'image projetée 10. 3066849 - 14 - Dans l'exemple, la position de vision 14 est l'emplacement d'une caméra virtuelle destinée à enregistrer l'image projetée 10 de la surface 3D 2. Dans l'exemple, la position de vision 14 est également une position actuelle d'un aéronef non représenté qui se déplace par rapport au 5 terrain 4 réel, lequel est également présent virtuellement sous la forme d'une surface 3D. La surface visible 8 est choisie en tant que partie d'un champ de vision d'un pilote de l'aéronef qui observe le terrain 4 depuis le cockpit de l'aéronef vers l'extérieur, elle représente donc une portion de toutes les perspectives possibles depuis le cockpit. 10 L'image projetée 10 doit être une partie d'une image 2D 18 à générer selon la Figure 2, laquelle contient encore des contenus d'image supplémentaires tels qu'ils seront expliqués ci-après : Dans l'exemple, deux emplacements de marqueur 20a,b sont affectés à la surface 3D 2. Les emplacements de marqueur 20a,b identifient 15 des emplacements de la surface 3D 2 qui présentent un intérêt particulier (PoI), ici deux villes avec les marqueurs SA et SB - également appelés désignation des emplacements de marqueur 20a,b - dans le terrain 4. Les marqueurs SA et SB contiennent ou sont les noms de ville respectifs des villes aux emplacements de marqueur 20a,b. Dans l'exemple, les 20 emplacements de marqueur 20a, b sont des PoI dans le contexte de l'utilisation de l'image 2D 18, ici par exemple en tant qu'image de navigation pour un aéronef non représenté qui vole au-dessus du terrain 4. La surface visible 8 est divisée en emplacements d'image 24, chaque emplacement d'image 24 correspondant à un pixel 36 de l'image 25 numérique sous la forme de l'image 2D 18. Une cote de profondeur T est à présent associée à chaque emplacement d'image 24 de la surface visible 8. La cote de profondeur T se corrèle avec l'écart A respectif entre la surface visible 8 et la surface 3D 2 le long d'une droite 26 correspondante ou est corrélée avec celle-ci. La droite 26 s'étend de la position de vision 14 à la 30 surface 3D 2 en passant par l'emplacement d'image 24. Dans l'exemple, ceci est représenté à titre d'exemple pour les emplacements d'image 24a-c ou les écarts Aa-c et la cote de profondeur Ta-c. Dans l'exemple, toutes les cotes de profondeur T sont tout d'abord déposées ou consignées ou encore enregistrées dans une image de profondeur 34 séparée (voir la Figure 3), 35 lesquelles sont ici symbolisées par des cercles. L'image 2D 18 est une image numérique comprenant des pixels 36, chacun des pixels 36 étant choisi comme l'un des emplacements 3066849 - 15 - d'image 24. Comme la projection d'un pixel 36 ou d'un emplacement d'image 24 étendu à partir de la position de vision 14 recouvre une zone donnée de la surface 3D, les écarts A entre le pixel 36 et la surface 3D 2 ne sont pas tous identiques. Par conséquent, une valeur totale, ici une moyenne 5 arithmétique, de tous les écarts A qui surviennent dans le pixel 36 est déterminée pour la définition de la cote de profondeur T. L'image projetée 10 est déterminée à partir de la surface 3D 2 par un algorithme de rendu connu. Tous les écarts A sont également déterminés simultanément à l'aide de l'algorithme de rendu, ce pourquoi le 10 procédé selon l'invention est apte au temps réel. Les emplacements d'image 24a, b sont ici respectivement les emplacements de représentation ou de projection des emplacements de marqueur 20a,b sur la surface visible 8 et ainsi dans l'image 2D 18. L'emplacement d'image 24c est un exemple d'emplacement de 15 représentation d'un point de la montagne 6b du terrain 4 dans la surface 3D 2. Si une droite 26 correspondante, émanant de la position de vision 14 et passant à travers un emplacement d'image 24, ne vient pas frapper la surface 3D 2, un écart A qui correspond à la valeur « infini » est alors choisi. 20 Les cotes de profondeur T sont les écarts A normalisés à une valeur normalisée A0. La valeur normalisée AO est ici le minimum de tous les écarts A déterminés pour les emplacements d'image 24 de la surface visible 8. Un champ de marqueur 28 est à présent généré successivement 25 dans l'image 2D 18 pour tous les emplacements de marqueur 20. Cette opération est réalisée à chaque fois successivement pour un emplacement de marqueur 20 après l'autre. Dans l'exemple, une priorité ou un ordre des emplacements de marqueur 20 est choisi selon la séquence 20a,b. Le placement des champs de marqueur 28a, b dans l'image 2D 18 s'effectue 30 dans cet ordre, ici jusqu'à ce que les deux champs de marqueur soient placés. L'ordre est ici défini en fonction de la pertinence dans le contexte en présence pour l'image 2D 18. La pertinence est décidée en fonction du nombre d'habitants des villes SA, SB. Comme le nombre d'habitants de la ville SA est supérieur à celui de la ville SB et que celle-ci est donc plus 35 importante pour la représentation dans l'image 2D 18, elle prioritaire dans l'ordre. 3066849 - 16 - Le champ de marqueur 28a associé est à présent disposé le plus près possible de l'emplacement d'image 24a, c'est à dire avec l'écart 30 le plus petit possible de celui-ci. Dans son principe, le placement des champs de marqueur 28a, b est effectué conformément à l'algorithme d'étiquetage 5 basé sur les particules connu mentionné ci-dessus. Une condition supplémentaire à remplir ici est que tous les emplacements d'image 24 qu'occupe le champ de marqueur 28a doivent respectivement posséder des cotes de profondeur T qui sont supérieures à la cote de profondeur Ta de l'emplacement d'image 24a de l'emplacement de marqueur 20a. 10 Cette condition n'est pas respectée pour un positionnement suggéré en pointillés dans la Figure 2, car l'emplacement d'image 24c possède une cote de profondeur Tc qui est inférieure à la cote de profondeur Ta. En d'autres termes, vue depuis la position de vision 14, la montagne 6b est plus proche que la ville SA. Par conséquent, une position différente est 15 choisie pour le champ de marqueur 28a, à savoir celle représentée allongée qui ne recouvre aucune partie de la montagne 6b. Tous les emplacements d'image 24 (suggérés par la représentation de quelques cercles seulement dans la Figure 2) qui sont occupés par le champ de marqueur 28a possèdent ainsi des cotes de profondeur T respectives qui sont supérieures à la cote de 20 profondeur Ta. La même procédure est appliquée pour le champ de marqueur 28b. Pour le champ de marqueur 28b, le recouvrement de la montagne 6b ne pose pas de problème, car la cote de profondeur Tb est inférieure à toutes les cotes de profondeur de tous les emplacements 25 d'image 24 recouverts par le champ de marqueur 28b, avant tout toutes les parties de la montagne 6b, mais aussi du reste du terrain 4. Un autre critère lors du placement du deuxième et de tous les champs de marqueur 28 supplémentaires est que ce placement doit être effectué sans masquage des champs de marqueur 28 déjà placés 30 précédemment. Le champ de marqueur 28b doit donc également être placé de telle sorte qu'il ne recouvre pas le champ de marqueur 28a. Pour ce faire, tous les emplacements d'image 24 déjà occupés par des champs de marqueur 28 placés sont ici marqués comme étant occupés lors du placement d'un champ de marqueur 28 donné et ne sont ainsi plus 35 disponibles pour un placement d'un champ de marqueur 28 supplémentaire. En variante, le procédé aurait été interrompu s'il ne restait plus de place dans l'image 2D pour le champ de marqueur 20b après le 3066849 - 17 - placement du champ de marqueur 20a. Par conséquent, le procédé commence avec l'emplacement de marqueur 20a. Après le placement de tous les champs de marqueur 28, dans l'exemple les champs de marqueur 28a,b dans l'image 2D 18, ceux-ci sont 5 enregistrés dans l'image 2D 18 avec l'image projetée 10 de la surface 3D 2. Du fait que dans le présent cas, le champ de marqueur 28b a dû être placé relativement loin (plus loin qu'un écart critique) de l'emplacement d'image 24b dans l'image 2D 18 pour d'autres raisons de placement qui ne seront pas expliquées plus en détail, une ligne 32 est 10 tracée dans l'image 2D 18 du champ de marqueur 28b à l'emplacement d'image 24b afin de symboliser leur appartenance réciproque. Dans l'image 2D 18, les emplacements d'image 24a,b des emplacements de marqueur 20a,b sont en outre identifiés par un marqueur graphique, 38, ici un carré. Ce marquage est également effectué lorsque le 15 champ de marqueur 28 correspondant ne pouvait plus être placé. Un PoI correspondant est ainsi au moins indiqué dans l'image 2D 18 par son emplacement de marqueur 20, même si sa description sous la forme du champ de marqueur 28 ne peut pas être représentée. Le marquage par des marqueurs graphiques 38 est effectué 20 notamment avant le début du placement des champs de marqueur 28 et est effectué pour tous les emplacements d'image 24 de tous les emplacements de marqueur 20 dans la partie à représenter de la surface 3D 2. Les marqueurs SA, SB sont respectivement inscrits dans le champ de marqueur 28 sous la forme du nom de la ville, ici une désignation 25 alphanumérique de l'emplacement de marqueur 24a,b, c'est-à-dire ici en tant que noms des villes aux emplacements de marqueur 24a,b. La taille du champ de marqueur 28 correspondant est ici déterminée par son contenu. Comme le nom de la ville « SB » est plus court que celui de la ville « SA », le marqueur SA est plus long que le marqueur SB. Avec une mise à 30 l'échelle encore identique, le champ de marqueur 28a adapté à la taille des marqueurs SA, SB est plus long que le champ de marqueur 28b. Une grandeur comparative du champ de marqueur 28a par rapport au champ de marqueur 28b avec une mise à l'échelle identique est suggérée en pointillés dans la Figure 2. La taille totale du champ de marqueur (après une mise à 35 l'échelle) est en outre choisie en fonction de sa cote de profondeur T associée de l'emplacement de marqueur 20. Le champ de marqueur 28a mis à l'échelle est donc plus petit que le champ de marqueur 28b. Un minimum 3066849 - 18 - effectif et un maximum effectif sont définis pour la mise à l'échelle de la taille, ce qui veut dire que les champs de marqueur 28 mis à l'échelle ne sont ni plus petits que le minimum ni plus grands que le maximum. Dans l'exemple, le champ de marqueur 28a présente la plus petite mise à 5 l'échelle possible pour que le nom de la ville « SA » soit encore suffisamment lisible. Le champ de marqueur 28a possède par conséquent les plus petites longueur, largeur et taille d'écriture possibles. Le champ de marqueur 28b est mis à l'échelle à la taille maximale, de sorte qu'aucun des champs de marqueur 28 ne peut posséder une hauteur supérieure ou une 10 taille d'écriture plus grande du texte qu'il contient. La largeur est ici également limitée à la valeur correspondante, comme suggéré pour le champ de marqueur 28a à la même échelle. La Figure 3 représente le principe de déroulement d'un procédé de génération de l'image 2D 18. La surface 3D 2 ou la structure de données 15 descriptive est stockée dans une mémoire de données 50a en tant que « données relatives au terrain ». Les données des emplacements de marqueur 20a,b et les désignations (marqueurs SA, SB, données de PoI) sont stockées dans la mémoire de données 50b. Les données correspondantes issues des mémoires de données 50a,b sont tout d'abord 20 soumises à un rendu 52. Les tailles des champs de marqueur 28 ou des marqueurs SA, SB sont déterminées à partir de celles-ci dans une mémoire de données 50c en tant que tailles dites d'étiquette. De plus, les emplacements d'image 24 des emplacements de marqueur 20 sont stockés dans une mémoire de données 50d en tant que positions de PoI et les écarts 25 A correspondants sous la forme de distances. Une image de profondeur 34 est en outre générée, laquelle contient à chaque point d'image ou emplacement d'image 24 ou pixel 36 les cotes de profondeur T conformément à la géométrie de l'image 2D 18. Les informations correspondantes sont enregistrées dans une mémoire de données 50e sous la 30 forme de particules dites de profondeur. L'image projetée 10 est en outre obtenue, dans laquelle des marqueurs graphiques 38 sont déjà insérés aux emplacements d'image 24a,b des emplacements de marqueur 20a,b (positions de PoI). Il s'agit donc ici généralement d'une image en couleur avec des Pol. Les éléments mentionnés sont assemblés dans une étape de 35 l'étiquetage 54 afin de générer l'image 2D 18. La sélection, la définition de l'ordre du placement, la détermination des écarts A et les mises à l'échelle des champs de marqueur 28 sont notamment effectuées ici. 3066849 - 19 - Les indications, objets, éléments et caractéristiques représentés sur les figures annexés sont référencés comme suit : 2 : Surface 3D 4: Terrain 5 6a-c : Montagne 8 : Surface visible 10 : Image projetée 12 : Cône de vision 14 : Position de vision 10 16 : Droite visuelle 18 : Image 2D 20a,b : Emplacement de marqueur 24a-c : Emplacement d'image 26a-c : Droite 15 28a,b : Champ de marqueur 30a,b : Écart 32: Ligne 34 : Image de profondeur 36: Pixel 20 38 : Marqueur graphique 50a-e : Mémoire de données 52: Rendu 54: Étiquetage SA, SB : Marqueurs 25 Ta-c : Cote de profondeur Aa-c : Écart Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers 30 éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Procédé de génération d'une image 2D (18) d'une surface 3D (2) sur une surface visible (8) d'un cône de vision (12) qui s'élargit depuis une position de vision (14) vers la surface 3D (2), au moins un emplacement de marqueur (20a,b) étant affecté à la surface 3D (2), procédé selon lequel - une cote de profondeur (T) est associée à chaque emplacement d'image (24) de la surface visible (8), laquelle est corrélée avec l'écart (A) respectif entre la surface visible (8) et la surface 3D (2) le long d'une droite (26) respective de la position de vision (14) à la surface 3D (2) en passant par l'emplacement d'image (24), - un champ de marqueur (28a,b) est généré dans l'image 2D (18) pour au moins l'un des emplacements de marqueur (20a,b) qui se trouvent dans le cône de vision (12), le champ de marqueur (28a,b) étant placé dans l'image 2D (18) le plus près possible de l'emplacement d'image (24a,b) de l'emplacement de marqueur (20a,b) avec pour condition supplémentaire que tous les emplacements d'image (24) du champ de marqueur (28a,b) possèdent des cotes de profondeur (T) qui sont supérieures à la cote de profondeur (Ta,b) de l'emplacement d'image (24a,b) de l'emplacement de marqueur (20a,b), - après le placement des champs de marqueur (28a,b), ceux-ci sont déposés dans l'image 2D (18) avec une image projetée (10) de la surface 3D (2) sur la surface visible (8). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'image 2D (18) est une image numérique avec des pixels (36), chacun des 25 pixels (36) étant sélectionné comme l'un des emplacements d'image (24). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cote de profondeur (T) déterminée pour un emplacement d'image (24) correspondant à un pixel (36) est une valeur totale de tous les écarts (A) dans un cône de projection de l'emplacement d'image (24) concerné sur la 30 surface 3D (2). 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'image projetée (10) est déterminée par un algorithme de rendu à partir de la surface 3D (2). 3066849 -21- 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un ordre est défini pour les emplacements de marqueur (20a,b) et le placement des champs de marqueur (28a,b) s'effectue dans cet ordre, soit jusqu'à ce que tous les champs de marqueur (28a,b) soient 5 placés, soit jusqu'à ce qu'il ne reste plus de place dans l'image 2D (18) pour un champ de marqueur (28a,b) supplémentaire. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'un des emplacements d'image (24a,b) des emplacements de marqueur (20a,b) est identifié dans l'image 2D (18). 10 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'emplacement d'image (24a,b) est identifié par un marqueur graphique (38). 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un deuxième et chaque champ de marqueur (28a,b) 15 supplémentaire sont disposés sans masquage des champs de marqueur (28a,b) déjà placés dans l'image 2D (18). 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la position de vision (28) choisie est un emplacement d'une caméra réelle et/ou virtuelle destiné à enregistrer l'image projetée 20 (10) de la surface 3D (2). 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface 3D (2) utilisée est un terrain (4) de la surface terrestre et/ou la position de vision (8) utilisée est une position d'un aéronef par rapport à la surface 3D (2) et/ou la surface visible (8) choisie est au moins une partie d'un champ de vision depuis un aéronef. 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une désignation alphanumérique de l'emplacement de marqueur (20a,b) est insérée dans le champ de marqueur (28a,b). 12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, 30 caractérisé en ce qu'une taille du champ de marqueur (28a,b) est définie en fonction de son contenu. 13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une taille du champ de marqueur (28a,b) est choisie en fonction de la cote de profondeur (Ta,b) de l'emplacement de marqueur 35 (20a,b) associé. 3066849 -22- 14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'une mise à l'échelle de la taille de tous les champs de marqueur (28a,b) est effectuée entre une dimension minimale et une dimension maximale. 15. Procédé selon l'une des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce que le placement le plus près possible de l'emplacement d'image (24a,b) de l'emplacement de marqueur (20a,b) est effectué à l'aide d'une stratégie de placement conformément à « l'algorithme d'étiquetage basé sur les particules ».