Numéro 1-2

1. Présentation du club STAP Jean-hilippe Ovarlez, François Le Chevalier, Stéphanie Bidon. 11-14 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Pas de résumé disponible pour cette communication.

2. Traitement STAP et modélisation SIRV : robustesse et persymétrie Jean-Philippe Ovarlez, Frédéric Pascal, Philippe Forster, Guillaume Ginolhac, Mélanie Mahot. 113-142 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Ce papier décrit l’intérêt de l’apport des processus SIRV (processus gaussiens composés); pour la détection et l’estimation dans le cadre de la détection de cibles mobiles (STAP).; Ces processus permettent de manière élégante et efficace d’étendre au problème STAP la théorie; de la détection et de l’estimation dans un cadre de bruit additif (fouillis) hétérogène et/ou; non gaussien. Nous présentons ainsi les outils théoriques (estimateurs, détecteurs) qui permettent; d’améliorer les performances des détecteurs conventionnels ainsi que leurs propriétés; (SIRV TFAC, robustesse, réduction du nombre de données secondaires).

3. STAP à rang réduit, robuste et persymétrique Guillaume Ginolhac, Philippe Forster, Jean-Philippe Ovarlez, Frédéric Pascal. 143-170 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans ce papier, nous proposons trois filtres STAP rang faible et les détecteurs adaptatifs; correspondants dans le cadre d’un bruit composé d’un clutter rang faible de distribution; Spherically Invariant Random Vector (SIRV) plus d’un bruit blanc Gaussien. Les projecteurs; orthogonaux au sous espace fouillis sont construits à partir de la Sample Covariance Matrix; (SCM), de la SCM persymétrique (utilisant les propriétés de symétrie spatiales et temporelles; du RADAR) et de la Normalized Sample Covariance Matrix (NSCM). Nous présentons les performances; de ces trois filtres en terme de pertes en Rapport Signal à Bruit (RSB) à l’aide d’une; analyse de perturbation. Nous étudions aussi la robustesse de ces filtres STAP à la contamination; des données secondaires par des composants de la cible. Ces différentes propriétés sont; finalement vérifiées sur les données CELAR.

4. Introduction au STAP : 1. Contexte radar et enjeu du filtrage Marc Montécot, François Le Chevalier, Laurent Savy. 15-34 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Les traitements adaptatifs spatio-temporels, en anglais Space Time AdaptiveProcessing (STAP), sont des traitements qui exploitent conjointement les deux dimensions spa-tiale et temporelle des signaux reçus sur un réseau d’antennes, contrairement au traitementd’antenne classique qui n’exploite que la dimension spatiale, pour leur filtrage/séparation.L’arrivée des antennes actives à réception multivoies ainsi que l’accroissement des capacitésde calcul des machines de traitements embarquées ont permis l’implémentation de ces tech-niques. L’objectif de cet article est de montrer dans un contexte radar aéroporté, l’apport deces traitements en fonctions des différentes missions (ou fonctions radar) que ce soit en mis-sion Air / Sol (détection des cibles terrestres mobiles) ou en mission Air / Air (détections descibles aériennes). Deux configurations canoniques mettant en évidence l’intérêt des traite-ments STAP seront étudiées : la configuration radar à antenne à implantation latérale (appli-cation Air/Sol pour la détection des cibles lentes sur avion de surveillance) et la configurationradar à antenne à implantation frontale (application Air/Air et détection des cibles aériennessur avion de combat). Des exemples concrets pour ces deux types de missions seront présen-tés. Cependant, en introduction, nous rappellerons quelques applications autres que celles duradar aéroporté où ces traitements spatio-temporel peuvent être appliqués.

5. STAP à rang réduit, récursif en distance et utilisant un développement de Taylor Sylvie Marcos, Sophie Beau. 171-201 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans cet article, on teste et on compare, sur des signaux fournis par la Direction; Générale de l’Armement Maîtrise de l’Information (DGA/MI), des algorithmes de traitement; adaptatif spatio-temporel (STAP) récemment développés par les auteurs pour éliminer l’effet; du fouillis lorsque l’on veut détecter une cible lentement mobile au sol par un radar; aéroporté. Ces algorithmes sont : i) à rang réduit afin de permettre une convergence, en; nombre de données secondaires nécessaires à l’estimation de la matrice de covariance,; réduite par rapport à la méthode standard du SMI ; ii) fondés sur un développement en séries; de Taylor du premier ordre du sous-espace fouillis pour tenir compte d’une éventuelle non; stationnarité de ces données secondaires ; iii) récursifs en distance pour limiter la complexité; calculatoire. Il apparaît que ces algorithmes ont de très bonnes performances et une; complexité calculatoire linéaire par rapport au nombre de paramètres.

6. STAP fondé sur une modélisation autorégressive (AR) des interférences. Estimation des paramètres AR par filtrage de Kalman Julien Petitjean, Eric Grivel. 203-229 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans le cadre du traitement STAP, une modélisation autorégressive (AR) des; interférences utilisée avec un détecteur appelé Parametric Adaptive Matched Filter (PAMF); donne lieu à un filtre de réjection du fouillis pour lequel le domaine d’entraînement est réduit.; La principale difficulté de cette approche réside alors dans l’estimation des matrices AR à; l’aide des données d’entraînement. Dans cette publication, les auteurs proposent une; estimation récursive fondée sur un filtrage de Kalman et ses variantes. Une étude; comparative des différentes méthodes est menée sur les données fournies par la DGA –; Maîtrise de l’Information.

7. Stop-Band APES : traitement STAP sur données fortement hétérogènes. Une formulation étendue du Maximum Likehood Estimation Detector Laurent Savy, Jean-François Degurse. 231-256 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article propose une version étendue du Maximum Likelihood Estimation Detector; (MLED) particulièrement bien adaptée à la problématique de la détection des cibles lentes; dans des environnements très fortement hétérogènes. Contrairement à la méthode MLED, cette; nouvelle méthode appelée Stop-Band APES ne souffre pas de la haute résolution Doppler de; la méthode MLED qui implique une forte charge de calcul. Les performances de cette nouvelle; méthode sont illustrées sur des données synthétiques réalistes.

8. Introduction au STAP : 2. Modèle des signaux et principe du filtrage Stéphanie Bidon. 35-56 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente le modèle classique des signaux reçus sur l’antenne réseau d’un; système radar aéroporté à bande étroite. Ce modèle est communément reconnu et adopté par; la communauté STAP (Space Time Adaptive Processing). Quelques approximations seront faites; sur le scénario radar envisagé afin de se concentrer sur les aspects essentiels du filtrage; spatio-temporel adaptatif. Le principe du filtrage sera ensuite présenté.

9. Introduction au STAP : 3. Les données du club STAP Stéphanie Bidon, Marc Montécot, Laurent Savy. 57-79 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente un panel illustratif des données radar qui sont à la disposition; des membres du club STAP. En particulier, on présente les données semi-synthétiques de la; DGA-Maîtrise de l’Information, les données synthétiques de l’ONERA et enfin les données; réelles fournies par Thalès Systèmes Aéroportés. Les spécificités de chaque jeu de données; sont soulignées.

10. Éditorial Stéphanie Bidon, Jean-Philippe Ovarlez, Sylvie Marcos. 7-9 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Pas de résumé disponible pour cette communication.

11. Synthèse des traitements STAP pour la détection en environnement hétérogène Stéphanie Bidon, Olivier Besson, Jean-Yves Tourneret. 81-112 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article synthétise les différents algorithmes spatio-temporels adaptatifs (STAP); développés et/ou utilisés pour la détection en environnement non-homogène. Nous rappelons; en premier lieu les causes principales qui peuvent conduire à un environnement hétérogène.; Puis nous présentons les stratégies STAP les plus communément utilisées dans de tels environnements.

Numéro 3

1. Éditorial Michel Guglielmi, Bertrand Braunschweig. 273-274 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Pas de résumé disponible pour cette communication.

2. MARIO : modélisation de l’anatomie normale et pathologique pour le recalage non linéaire entre images TDM et TEP en oncologie Sylvie Chambon, Antonio Moreno, Anand Santhanam, Jannick Rolland, Isabelle Bloch. 275-307 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Le projet ANR MARIO se situe dans le cadre du recalage 3D entre images tomoden-sitométriques (TDM), acquises à deux instants du cycle respiratoire, et images de tomographie par émission de positons (TEP), en imagerie thoracique. Pour garantir des déformations physiologiquement réalistes, nous proposons une nouvelle approche qui permet d’introduire un modèle de respiration dans une méthode de recalage non linéaire. Le recalage mis en œuvre s’appuie sur une segmentation des structures anatomiques et des tumeurs éventuelles, puis sur une détection automatique de points d’intérêt en exploitant la courbure de la surface du poumon. La rigidité des tumeurs est préservée pendant le recalage, et des contraintes sur le cœur sont introduites, tout en garantissant la continuité de la déformation. Les résultats obtenus sur un cas normal et quatre cas pathologiques montrent que cette nouvelle technique de recalage prend mieux en compte les déformations physiologiques du poumon et préserve correctement les tumeurs et les organes à risque tels que le cœur, pour des applications en radiothérapie par exemple.

3. Kameleon : masse de données anatomiques pour l’étude des structures squelettiques des petits vertébrés Lionel Revéret, Estelle Duveau, Marc Herbin, Franck Multon, Pierre-Paul Vidal. 309-328 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

La mesure de mouvement des petits vertébrés tels que souris et rats représente un enjeu important en biologie et recherche clinique. Elle est cependant rendue très complexe de par la structure naturelle de ces animaux. Alors que l’information squelettique serait la plus à même de donner une information non ambiguë sur la posture de l’animal, celle-ci est enfouie, ne permettant pas une identification simple des éléments la constituant. A travers le projet ANR Kameleon, nous décrivons dans le présent article une plateforme d’étude tridimensionnelle du mouvement des petits vertébrés. Le principe de cette plateforme est de coupler un système multicaméra permettant d’extraire des informations 3D par stéréoscopie avec un système de cinéradiographie par rayon Xpermettant d’avoir une vue des structures squelettiques en mouvement. Nous présentons ici la démarche suivie pour la construction de cette plateforme, ainsi qu’une partie des résultats.

4. OPTIMED : optimisation itérative pour la résolution de problèmes inverses de grande taille Lotfi Chaari, Emilie Chouzenoux, Nelly Pustelnik, Caroline Chaux, Saïd Moussaoui. 329-374 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article s’intéresse au développement d’algorithmes itératifs pour la reconstruction d’images. La particularité de ces problèmes réside dans la taille élevée des images et la quantité importante de données générée par le processus de mesure. Outre le fait de surmonter la difficulté liée à la grande taille du problème, les algorithmes proposés se fondent sur des résultats de convergence théoriquement établis. Nous illustrons ces développements à l’aide de trois modalités d’imagerie distinctes : la tomographie par émission de positrons (TEP), l’imagerie par résonance magnétiques nucléaire (IRM) parallèle et la résonance magnétique nucléaire bidimentionnelle (RMN 2D).

5. EFIDIR : extraction et fusion d’informations pour la mesure de déplacements par imagerie radar Emmanuel Trouvé, Jean-Marie Nicolas, Laurent Ferro-Famil, Michel Gay, Virginie Pinel, Marie-Pierre Doin, Nicolas Méger, Cécile Lasserre, Gilles Mauris, Flavien Vernier, Renaud Fallourd, Yajing Yan, Olivier Harant, Romain Jolivet. 375-416 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

L’imagerie radar satellitaire permet de mesurer le déplacement du sol avec une précision centimétrique, voire millimétrique à l’aide de séries d’images SAR (Synthetic Aperture Radar/. Ces précisions ne peuvent être atteintes qu’en exploitant la masse de données radar disponibles ou le potentiel de satellites lancés récemment : images haute résolution (métrique) ou polarimétriques. Cet article présente les principaux résultats obtenus par le projet ANR EFIDIR (Extraction et Fusion d’informations pour la mesure de Déplacement en Imagerie Radar, 2008-2012) qui rassemble des spécialistes de l’imagerie radar, du traitement de l’information et des géosciences. Un radar imageur de terrain a été mis au point et des méthodes de traitement spécifiques ont été développées (tomographie radar, suréchantillonnage d’images complexes…) afin d’améliorer la caractérisation de la diffusion électromagnétique et les prétraitements des données SAR. Les méthodes d’extraction d’informations de déplacement à partir de l’amplitude (texture tracking) ou de la phase (interférométrie multitemporelle) ont été approfondies et testées sur les grands déplacements de glaciers, ou de faibles déformations intersismiques. Une approche originale de fouille de données a également été développée pour extraire les motifs séquentiels fréquents et appliquée avec succès à la détection de motifs liés à la déformation du sol noyés dans des artéfacts atmosphériques. Enfin une approche nouvelle de représentation des incertitudes par la théorie des possibilités a été introduite dans l’étape d’inversion qui permet de reconstruire des champs de déplacement 3D (Est, Nord, vertical) ou d’estimer les paramètres de modèles géophysiques des phénomènes à l’origine des déplacements observés en surface. Ces travaux illustrent ainsi les grandes étapes des chaînes de traitement permettant d’aller de la formation des données SAR à la modélisation géophysique.

6. Sample Orchestrator : gestion par le contenu d’échantillons sonores Hugues Vinet, Gérard Assayag, Juan José Burred, Grégoire Carpentier, Nicolas Misdariis, Geoffroy Peeters, Axel Roebel, Norbert Schnell, Schwarz Diemo, Damien Tardieu. 417-468 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous présentons les principaux travaux menés dans le projet Sample Orchestrator, destiné au développement de fonctions innovantes de manipulation d’échantillons sonores. Celles-ci se fondent sur des études consacrées à la description des sons, c ’est-à-dire à la formalisation de structures de données pertinentes pour caractériser le contenu et l’organisation des sons. Ces travaux ont été appliqués à l’indexation automatique des sons, ainsi qu ’à la réalisation d’applications inédites pour la création musicale - synthèse sonore interactive par corpus et aide informatisée à l’orchestration. Le projet a aussi comporté un important volet consacré au traitement de haute qualité des sons, à travers plusieurs perfectionnements du modèle de vocodeur de phase - traitement par modèle sinusoïdal dans le domaine spectral et calcul automatique des paramètres d’analyse.

Numéro 5

1. Segmentation multi-échelle Jean-Pierre Cocquerez, Karim Yousfi. 477-513 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Ce travail présente une méthode de construction optimale de hiérarchie de régions avec injection d’a priori dans le cadre de la théorie ensemble échelle. Cette approche repose sur la minimisation d’une énergie sous-additive qui intègre un a priori spatial.

2. Théorie de l’évidence pour suivi de visage Francis Faux, Franck Luthon. 515-545 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Le suivi de visage par caméra vidéo est abordé ici sous l’angle de la fusion évidentielle. La méthode proposée repose sur un apprentissage sommaire basé sur une initialisation supervisée. Le formalisme du modèle de croyances transférables est utilisé pour pallier l’incomplétude du modèle a priori de visage due au manque d’exhaustivité de la base d’apprentissage. L’algorithme se décompose en deux étapes. La phase de détection de visage synthétise un modèle évidentiel où les attributs du détecteur de Viola et Jones sont convertis en fonctions de croyance, et fusionnés avec des fonctions de masse couleur modélisant un détecteur de teinte chair, opérant dans un espace chromatique original obtenu par transformation logarithmique. Pour fusionner les sources couleur dépendantes, nous proposons un opérateur de compromis inspiré de la règle prudente de Denœux. Pour la phase de suivi, les probabilités pignistiques issues du modèle de visage garantissent la compatibilité entre les cadres crédibiliste et probabiliste. Elles alimentent un filtre particulaire classique qui permet le suivi du visage en temps réel. Nous analysons l’influence des paramètres du modèle évidentiel sur la qualité du suivi.

3. Sélection adaptative de caractéristiques pertinentes et classification hiérarchique des images dans les bases hétérogènes Rostom Kachouri, Khalifa Djemal, Hichem Maaref. 547-574 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans les bases hétérogènes, les images appartiennent souvent à différentes classes thématiques et nécessitent une large description permettant leur reconnaissance. Cependant, les caractéristiques utilisées ne sont pas toujours adaptées au contenu de la base d’images considérée. Nous proposons dans cet article une nouvelle approche se basant sur deux originalités, à savoir la sélection adaptative de caractéristiques et la classification multi- modèle intitulée MC-MM. La sélection adaptative permet de ne considérer que les caractéristiques les mieux adaptées au contenu de la base d’images utilisée. La méthode MC- MM assure la reconnaissance des images en se servant hiérarchiquement des caractéristiques sélectionnées. Les résultats expérimentaux obtenus confirment l’efficacité et la robustesse de notre approche.

4. Vers un système de détection et caractérisation par caméra de conditions météo critiques pour la sécurité routière Nicolas Hautière, Jérémie Bossu, Erwan Bigorgne, Didier Aubert. 575-603 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

La présence d'une distance de visibilité réduite sur un réseau routier (épais brouillard, pluie forte, etc.) affecte la sécurité de celui-ci. Nous avons conçu un système de bord de voies qui vise à détecter des situations critiques telles que le brouillard dense ou les fortes chutes de pluie à l'aide d'une caméra vidéo. Les différents traitements d'image sont présentés, en particulier l'estimation de la distance de visibilité, la détection de brouillard, ainsi que la détection de pluie. En se fondant sur les principes sous-jacents de ces algorithmes, une caméra est ensuite spécifiée pour répondre aux besoins exprimés par la norme NF P 99-320 sur la météorologie routière. Des résultats expérimentaux sont présentés ainsi que des perspectives de validation à plus grande échelle.

Numéro 6

1. Implémentation et évaluation d’un modèle d’attention pour la vision adaptative Matthieu Perreira Da Silva, Vincent Courboulay. 611-641 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans le domaine de l'analyse de scène en vision par ordinateur, un compromis doit être trouvé entre la qualité des résultats attendus et les ressources allouées pour effectuer les traitements. Une solution flexible consiste à utiliser un système de vision adaptatif capable de moduler sa stratégie d'analyse en fonction de l'information disponible et du contexte. Dans cet article, nous décrivons comment concevoir et évaluer un système d'attention visuelle conçu pour interagir avec un système de vision de façon à ce que ce dernier adapte ses traitements en fonction de l'intérêt (de la saillance) de chaque élément de la scène. Nous proposons également un nouvel ensemble de contraintes nommé PAIRED, permettant d'évaluer l'adéquation du modèle à différentes applications. Nous justifions le choix des systèmes dynamiques par leurs propriétés intéressantes pour simuler la compétition entre différentes sources d'informations. Nous présentons enfin une validation à travers différentes métriques montrant que nos résultats sont rapides, hautement configurables et pertinents.

2. Estimation de mouvement par décalage de phase et maillage déformable appliquée à des séquences cardiaques d’IRM marquées Adrian Basarab, Patrick Clarysse, Theo Arts, Christian Cachard, Pierre Croisille, Philippe Delachartre. 643-663 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous proposons dans cet article une méthode d’estimation du mouvement utilisant la phase spatiale 2D des images, ainsi que l’extension de cette méthode à l’estimation de trajectoires. Appliquée à l’estimation du mouvement cardiaque sur des images par RM marquées, notre méthode s’avère plus précise (diminution des écarts types de l’erreur d’approximativement 15 %) qu’une méthode récemment publiée aussi bien en simulation que sur des images expérimentales. De plus, nous montrons sur un cas clinique que les trajectoires de mouvement estimées pourraient être un très bon indicateur d’une pathologie cardiaque.

3. Décompositions en éléments sonores et applications musicales Mathieu Lagrange, Roland Badeau, Bertrand David, Nancy Bertin, Olivier Derrien, Sylvain Marchand, Laurent Daudet. 665-689 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans cet article sont présentés de manière synthétique les résultats du projet ANR DESAM (Décompositions en éléments sonores et applications musicales). Ce projet comportait deux parties, la première portant sur des avancées théoriques de techniques de décompositions de signaux audionumériques et la seconde traitant d'applications musicales de ces décompositions. La plupart des aspects abordés dans le projet ont donné lieu à de nouvelles méthodes et algorithmes qui sont regroupés au sein d'une boîte à outils, la DESAM Toolbox. Celle-ci rassemble un ensemble de fonctions Matlab® dédiées à l'estimation de modèles spectraux très utilisés pour les signaux musicaux. Les méthodes étudiées dans ce projet peuvent bien sûr être utiles pour la recherche automatique d'informations dans les signaux musicaux, mais elles constituent avant tout une collection d'outils récents pour décomposer les signaux selon différents modèles, avec pour résultat des représentations mi-niveaux variées, pouvant être utiles dans d'autres domaines d'application.

4. Stationnarité relative et approches connexes Patrick Flandrin, Cédric Richard, Pierre-Olivier Amblard, Pierre Borgnat, Paul Honeine, Hassan Amoud, André Ferrari, Jun Xiao, Moghtaderi Azadeh, Pepa Ramirez-Cobo. 691-716 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente l’approche suivie dans le projet ANR StaRAC et en résume les résultats principaux. L’objectif était de reconsidérer le concept de stationnarité dans le but de lui donner une forme opérationnelle, se prêtant à une interprétation relative à une échelle d’observation et permettant de le tester dans un sens statistique précis grâce à l’emploi de substituts temps-fréquence, ainsi que d’en fournir diverses extensions, en particulier au-delà de l’invariance en translation.