Numéro 1

1. Récepteurs SIMO MLSE Widely Linear - Structures et performances en présence d’interférences non circulaires Jean Pierre Delmas, Pascal Chevalier, Soumaya Sallem, Mustapha Sadok. 07-37 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente le récepteur mono entrée multiples sorties (SIMO) optimal au sens du maximum de vraisemblance de séquence pour la détection de modulation d’amplitude en quadrature en présence à la fois d’interférences inter symboles (ISI) et d’un bruit total composé d’interférences co-canal (CCI) et d’un bruit de fond. Ce récepteur est développé sous l’hypothèse d’un bruit total centré gaussien, potentiellement non circulaire, stationnaire et coloré. Il est démontré que ce récepteur est composé d’un filtre widely linear (WL) suivi d’un échantillonnage au rythme symbole et d’une version modifiée de l’algorithme de Viterbi. Ce filtre WL est interprété comme un filtre spatio-temporel adapté (WL STMF) qui maximise le rapport signal à interférence plus bruit (SINR) sur le symbole courant. Le cas des modulations linéaires quasi rectilignes est aussi considéré dans ce cadre, où nous démontrons que le récepteur SIMO MLSE a la même structure moyennant un post-traitement de rotation. En dépit du fait qu’en pratique l’interférence co-canal soit cyclostationnaire et non gaussienne, il est démontré et illustré que le récepteur proposé a de meilleures performances que le récepteur conventionnel en présence d’interférence co-canal circulaire aussi bien stationnaire que cyclostationnaire.

2. Indexation multimédia par dictionnaires visuels en environnement décentralisé - Une approche par protocoles Gossip Jérôme Fellus, David Picard, Philippe-Henri Gosselin. 39-64 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Pour permettre la recherche par le contenu de documents multimédias repartis sur de larges réseaux, nous proposons un système d’indexation basé sur l’apprentissage décentralisé et asynchrone de dictionnaires visuels. Nous proposons un algorithme décentralisé pour le calcul des dictionnaires basé sur un protocole d’agrégation Gossip, qui produit un dictionnaire local performant en chaque noeud du réseau. Nous fournissons une loi empirique pour déterminer les paramètres optimaux du système selon la taille du réseau ciblé, qui permettent d’obtenir des dictionnaires égaux entre noeuds pour un coût de communication faible. Une étude expérimentale met en évidence les capacités de passage à l’échelle et la qualité de recherche du système.

3. Détection de différence de mise au point lors des prises de vues stéréoscopiques Sergi Pujades, Frédéric Devernay. 65-86 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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La production d’images stéréoscopiques nécessite un rig stéréoscopique avec deux caméras parfaitement synchronisées et alignées. La plupart des imprécisions de ce montage peuvent être corrigées en direct ou en post-production. Par contre, une différence de distance de mise au point ou de profondeur de champ entre les caméras produira des dégradations irrécupérables dans les images. Dans cet article nous détectons des différences de mise au point entre les deux vues d’une paire stéréoscopique en quatre étapes. D’abord nous calculons une carte de disparité dense. Ensuite nous mesurons la netteté dans chaque image et nous comparons ces mesures. Puis, avec des méthodes statistiques robustes, nous identifions les zones de l’image qui présentent des différences. Finalement, nous proposons une méthode de visualisation sur les images originales pour informer l’opérateur des problèmes, et lui donner des indices pour les résoudre.

4. Restitution 3D de monuments historiques à partir de plans anciens Christophe Riedinger, Hedi Tabia, Michel Jordan. 87-108 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Dans cet article, nous présentons un ensemble d’algorithmes permettant l’analyse automatique de plans d’architecte anciens, afin d’élaborer une restitution 3D des bâtiments correspondants. Divers algorithmes de traitement des images permettent d’extraire un ensemble d’informations pertinentes des plans au sol (par exemple, murs principaux, cloisons, emplacement des ouvertures). Le modèle 3D correspondant est construit par extrusion sur la base du plan au sol, et affiné par l’adjonction de textures issues d’images d’élévation ou de coupes présentes dans les mêmes collections de plans anciens. Ces outils ont été appliqués à des plans du XVIIIe siècle du Château de Versailles, permettant d’obtenir une reconstruction 3D en particulier de deux sites du Château.

Numéro 2

1. Introduction Marie-Odile Berger. 119-120 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Pas de résumé disponible pour cette communication.

2. Étalonnage automatique d’un système d’acquisition caméras - centrale inertielle - lidar 3D Clément Deymier, Céline Teulière, Thierry Château. 121-145 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente une méthode entièrement automatique d’étalonnage de systèmes d’acquisition complexes comprenant une ou plusieurs caméras, une centrale inertielle et un lidar 3D. Le principe consiste à estimer les paramètres intrinsèques et extrinsèques en mettant en correspondance des primitives détectées dans les images des caméras avec le nuage de points 3D fourni par le télémètre. Ce travail propose une formalisation mathématique unifiant les trois types de capteurs au sein d’une même fonction de vraisemblance, une stratégie pour l’évaluation rapide de contraintes entre les données images et les données télémétriques, et enfin, l’utilisation d’un algorithme de minimisation à quatre familles de paramètres qui permet une estimation simultanée de tous les paramètres d’étalonnage. Des expériences réalisées sur des systèmes d’acquisition synthétiques et réelles évaluent le domaine de convergence de l’approche proposée ainsi que ses performances en termes de précision et de robustesse en présence de bruit.

3. Construction précise de bases d’amers géo-référencés pour la localisation d’un véhicule en milieu urbain Dorra Larnaout, Vincent Gay-Bellile, Steve Bourgeois, Dhome Michel. 147-167 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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L’aide à la navigation par Réalité Augmentée RA nécessite une estimation précise des six degrés de liberté relative au déplacement de la caméra. Pour ceci, les solutions de localisation par vision passent souvent par une étape de modélisation hors ligne des grands environnements. Tandis que les solutions existantes exigent des matériels coûteux et/ou un temps d’exécution très important, nous proposons dans cet article un processus qui crée automatiquement une modélisation précise de l’environnement en utilisant uniquement une caméra standard, un GPS bas coût et des modèles SIG (Système d’Information Géographique) disponibles gratuitement.

4. Simulation de point de vue pour la mise en correspondance et la localisation Pierre Rolin, Marie-Odile Berger, Frédéric Sur. 169-194 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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On considère le problème de la localisation d’une caméra à partir d’un modèle non structuré obtenu par un algorithme de type structure from motion. Dans ce modèle, un point est représenté par ses coordonnées et un ensemble de descripteurs photométriques issus des images dans lesquelles il est observé. La localisation repose sur l’appariement de points d’intérêt de la vue courante avec des points du modèle, sur la base des descripteurs. Cependant le manque d’invariance des descripteurs aux changements de point de vue rend difficile la mise en correspondance dès que la vue courante est éloignée des images ayant servi à construire le modèle. Les techniques de simulation de point de vue, comme ASIFT, ont récemment montré leur intérêt pour la mise en correspondance entre images. Cet article explore l’apport de ces techniques pour enrichir le modèle initial par des descripteurs simulés et évalue le bénéfice respectif de simulations affines et homographiques. Nous montrons en particulier que la simulation augmente la proportion de bons appariements et la précision du calcul de pose et permet de calculer une pose là où l’approche basée uniquement sur les descripteurs SIFT échoue.

5. Cadre générique pour le recalage dense combinant un coût dense et un coût basé sur des correspondances de primitives Jim Braux-Zin, Romain Dupont, Adrien Bartoli. 195-213 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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L’estimation dense de correspondances entre deux images est un sujet essentiel de la vision par ordinateur et s’exprime sous plusieurs formes : déformations rigides ou flexibles avec de faibles ou grandes amplitudes de déplacements. De nombreuses solutions spécifiques existent mais aucune méthodologie unifiée n’a été formulée. Cet article propose une nouvelle approche générale qui combine de manière robuste un coût dense par pixel et un coût basé sur des correspondances de primitives. Ce dernier utilise une distance robuste permettant d’exploiter des correspondances de points ou de segments. Les correspondances permettent d’empêcher l’optimisation dense de tomber dans un minimum local. En utilisant un coût dense robuste, associé à une régularisation au second ordre et une détection explicite des auto-occultations, nous obtenons des résultats égalant ou surpassant l’état de l’art pour les applications de flot optique 2D, stéréo à fortes disparité et recalage de surfaces déformables.

6. Modèles déformables contraints en reconstruction tomographique par temps de première arrivée Gil Gaullier, Pierre Charbonnier, Fabrice Heitz, Philippe Côte. 215-243 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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La reconstruction en tomographie par temps de première arrivée est rendue difficile par son caractère mal posé, par la non-linéarité du problème direct et par le faible nombre de données généralement disponibles. Dans ce contexte, les méthodes de reconstruction et de régularisation orientées « pixel » ne fournissent généralement pas des reconstructions satisfaisantes. Afin de contraindre la solution du problème de reconstruction, nous proposons ici une nouvelle approche de reconstruction orientée « objet » permettant d’introduire un a priori géométrique de haut niveau sur la forme des objets à reconstruire, par le biais d’un modèle déformable. La méthode développée approche le problème direct non linéaire par une suite de problèmes linéaires, conduisant à un schéma de minimisation alternée d’une fonction d’énergie intégrant l’a priori de forme et gérant les changements de topologie par l’algorithme des ensembles de niveaux. L’efficacité de la méthode est illustrée sur un jeu de données réelles, acquises sur un banc dédié à la réalisation d’expérimentations géophysiques à échelle réduite, en particulier pour un faible nombre de données.

7. Autoencodeurs discriminants pour la détection et la reconnaissance de véhicules en imagerie aérienne Sébastien Razakarivony, Frédéric Jurie. 245-264 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Les autoencodeurs, qui permettent de modéliser des données au moyen de variétés, peuvent être utilisés dans un contexte de détection d’objets pour modéliser l’apparence des classes d’objets à détecter. La distance entre un vecteur à classer et la variété peut alors être utilisée comme une mesure de probabilité d’appartenance du vecteur à la classe. Cependant, en construisant la variété de manière à ce que les vecteurs de la classe appartiennent à la variété, rien ne garantit que des vecteurs d’autres classes ne lui appartiennent pas également. Nous cherchons à lever cette limitation en proposant un nouveau type d’autoencodeurs, les autoencodeurs discriminants, qui ont la propriété de construire des variétés éloignant les formes n’appartenant pas à la classe d’objets à détecter de la variété. Une validation expérimentale dans un contexte de détection et reconnaissance de véhicules en imagerie aérienne permet de conclure sur la pertinence de la méthode proposée.

8. Analyse multi-échelle de trajectoires de points critiques pour la reconnaissance d’actions humaines Cyrille Beaudry, Renaud Péteri, Laurent Mascarilla. 265-286 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Cet article porte sur la reconnaissance d’actions humaines dans des vidéos. La méthode présentée est basée sur l’estimation du flot optique dans chaque séquence afin d’en extraire des points critiques caractéristiques du mouvement. Des trajectoires d’intérêt multiéchelles sont ensuite générées à partir de ces points puis caractérisées fréquentiellement. Le descripteur final de la vidéo est obtenu en fusionnant ces caractéristiques de trajectoire avec des informations supplémentaires d’orientation de mouvements et de contours. Les résultats expérimentaux montrent que la méthode proposée permet d’atteindre, sur différentes bases de vidéos, des taux de classification parmi les plus élevés de la littérature. Contrairement aux récentes stratégies nécessitant des grilles denses de points d’intérêt, la méthode a l’avantage de ne considérer que les points critiques du mouvement, ce qui permet une baisse du coût de calcul ainsi qu’une caractérisation plus qualitative de chaque séquence. Les perspectives de ce travail sont finalement discutées, notamment celle portant sur la reconnaissance d’actions dites complexes.

9. Détection de spots avec sélection d’échelle automatique et seuillage adaptatif en microscopie de fluorescence Antoine Basset, Jérôme Boulanger, Patrick Bouthemy, Charles Kervrann. 287-310 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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En imagerie cellulaire, et plus particulièrement en microscopie de fluorescence, la première phase de beaucoup d’analyses consiste à détecter des éléments intra-cellulaires d’intérêt, comme des protéines ou des vésicules. De nombreuses méthodes de détection ont été développées dans ce contexte, mais elles réclament souvent un paramétrage assez fin et ne peuvent pas toujours s’adapter à l’échelle des éléments à détecter. Nous proposons une méthode incluant une sélection d’échelle automatique précise et un seuillage localement adapté. La méthode fournit de plus le support spatial effectif des éléments détectés, qui ne sont pas nécessairement circulaires. Des expérimentations quantitatives sur images simulées montrent les avantages et les meilleures performances de notre méthode. Des résultats sur séquences réelles confirment son intérêt.

10. Détection simultanée de l’ombre et de la végétation sur des images aériennes couleur en haute résolution Tran-Thanh Ngo, Christophe Collet, Vincent Mazet. 311-333 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Nous proposons une nouvelle méthode pour détecter simultanément les zones d’ombre et de végétation dans des images de télédétection. Plusieurs indices d’ombre et de végétation sont fusionnés grâce à la théorie de DS afin d’augmenter la fiabilité et la précision de la segmentation. La fusion de DS étant une méthode pixellique, elle est incorporée dans un contexte markovien pour obtenir une segmentation régularisée et plus optimale. Les évaluations sur des images aériennes montrent clairement que cette méthode est robuste et précise.

Numéro 4

1. Introduction Bertin Nancy, Frédéric Bimbot, Jules Espiau de Lamaëstre, Anaïk Olivero. 343-344 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Pas de résumé disponible pour cette communication.

2. Interaction musicale mumérique - Recréer les signaux du contrôle et de la perception Florent Berthaut, Myriam Desainte-Catherine. 345-363 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Les instruments de musique numériques, de par leur diversité et complexité, ouvrent de nouvelles possibilités pour les artistes. Cependant, de nombreuses questions se posent quant à leur expressivité, leur facilité d’apprentissage, la limitation des retours vers le musicien ou encore leur perception par les spectateurs. Dans cet article, nous présentons le domaine de recherche de l’interaction musicale, et les principales pistes qui y sont explorées. Nous montrons comment ces travaux consistent avant tout à reconstruire les signaux du contrôle et de la perception.

3. Analyse de modèles physiques, modèles physiques d’analyse - Synthèse sonore et analyse fréquentielle à l’aide des réseaux masses-interactions CORDIS-ANIMA Jérôme Villeneuve, Claude Cadoz, James Leonard. 365-390 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Notre propos se concentre sur les méthodes d’analyse et de modélisation pour l’analyse dédiées aux réseaux physiques de type masse-interaction ou aux signaux produits par ces derniers. Dans le contexte de la synthèse sonore pour la création artistique se basant sur ce type de modélisation, de telles méthodes s’avèrent essentielles afin de soutenir la démarche des utilisateurs. Une première partie de cet article est d’abord consacrée aux propriétés de l’oscillateur harmonique tel qu’il peut être construit avec le formalisme CORDIS-ANIMA. Puis, nous basant sur cet élément simple, mais bien connu, nous présentons deux principes de calcul et d’analyse des propriétés du signal que produira un modèle cible, qu’il soit linéaire, non linéaire, simulé ou non, en temps-différé ou en temps-réel. Nous présentons enfin leurs implémentations et utilisations au sein de l’environnement GENESIS.

4. Lutherie virtuelle et interaction instrumentale - Une approche physique de l’instrument de musique numérique James Leonard, Claude Cadoz, Nicolas Castagne, Annie Luciani. 391-416 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article propose une réflexion autour du geste instrumental musical, de sa nature physique et de sa place dans le monde numérique. Nous abordons dans un premier temps la différence fondamentale du lien geste-son entre instruments acoustiques et instruments musicaux numériques, le premier cas étant régi par un couplage physique dynamique et le second par le traitement et la transmission d’informations et de signaux. Nous présentons ensuite une approche permettant le couplage physique avec des instruments virtuels simulés, s’appuyant sur le formalisme de modélisation physique CORDIS-ANIMA et l’utilisation de systèmes à retour d’effort. En particulier nous développons les problématiques de cohabitation et de couplage physique dans le cadre de réseaux physiques multifréquence. Pour terminer, nous présentons des exemples d’instruments virtuels créés de cette manière et discutons de l’intérêt de créer un tel lien physique à l’instrument dans le cadre numérique.

5. Contrôle gestuel de la synthèse vocale - Les instruments Cantor Digitalis et Digitartic Lionel Feugère, Christophe D’Alessandro. 417-442 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Deux instruments de synthèse vocale sont présentés : le Cantor Digitalis et le Digitartic. Ces deux instruments utilisent des gestes bimanuels dérivés de l’écriture ou du dessin sur une tablette graphique. Le signal est calculé par un synthétiseur vocal paramétrique, comprenant des modèles de source voisée et de bruits consonantiques et une structure à formants série/parallèle, pour le conduit vocal. Le Cantor Digitalis permet de chanter des voyelles et des semi-voyelles. Le Digitartic permet de chanter des syllabes, avec des consonnes plosives, fricatives, liquides et nasales. La question de la synchronisation des gestes consonantiques et des appuis rythmiques demandés par la musique est discutée. Ces instruments permettent un jeu musical expressif et sont régulièrement utilisés en concert.

6. TPT-Dance&Actions : un corpus multimodal d’activités humaines Aymeric Masurelle, Ahmed Rida Sekkat, Slim Essid, Gaël Richard. 443-475 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous présentons une nouvelle base de données multimodales d’activités humaines, TPT - Dance & Actions, s’adressant, parmi d’autres, aux domaines de recherche liés à l’analyse de scènes multimodales. Ce corpus se focalise sur des scènes de danse (lindy hop, salsa et danse classique), de fitness rythmées par de la musique, et inclut également des enregistrements d’actions isolées plus “classiques”. Il regroupe 14 chorégraphies de danse et 13 séquences d’autres activités multimodales effectuées en partie par 20 danseurs et 16 participants respectivement. Ces différentes scènes multimodales sont enregistrées à travers une variété de réseaux de capteurs : caméras, capteurs de profondeur, microphones, capteurs piézoélectriques et une combinaison de capteurs inertiels (accéléromètres, gyroscopes et magnétomètres). Ces données seront disponibles sur internet librement à des fins de recherche.