Transformée en ondelettes : application à l'analyse d'image de fibres restituées par holographie

par Samir Belaid

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Cafer Özkul.

Soutenue en 1998

à Rouen .


  • Résumé

    Cette thèse concerne l'étude des trajectoires de fibres de verre en cours d'étirage dans une flamme. Les lignes d'émission sont visualisées à l'aide de la microholographie ultra-rapide dans la configuration de Gabor, mais au prix d'un temps d'exploitation long puisque cette approche est basée sur la recherche des différents plans de mise au point. L'automatisation du dépouillement de ce type d'hologrammes est difficile car les images sont accompagnées d'un bruit à fort contraste du à la flamme turbulente. Pour y remédier, nous proposons deux solutions : la première est basée sur l'utilisation d'un miroir à conjugaison de phase montrant la possibilité d'améliorer en temps réel du rapport signal/bruit au moment de l'enregistrement. Cette approche, difficile à mettre en œuvre dans un environnement industriel n'est pas retenue. Une méthode alternative ne nécessitant pas de mise au point est proposée pour améliorer la restitution automatique. Au lieu d'analyser les images restituées on peut par exemple exploiter directement la figure de diffraction enregistrée sur la plaque. En effet, la diffraction de Fresnel peut être interprétée comme une convolution entre la distribution d'amplitude dans le plan objet et une famille d'ondelettes. De façon analogue, nous montrons que l'on peut en restituer l'image par une transformée en ondelettes inverse de la distribution d'intensité dans la figure de diffraction. La décomposition de la fonction de transmission sur une base d'ondelettes adaptée permet de déterminer l'orientation des fibres avec une précision de 3° et leur position tridimensionnelle avec une précision de 50m. Cette méthode, particulièrement intéressante pour le suivi de trajectoires complexes, reste couteuse en temps de calcul. Pour accélérer le traitement, une version optique de la transformée en ondelettes (TOO) est proposée. Le montage réalisé utilise le principe du corrélateur de Vander Lugt. Un modulateur spatial de lumière (SLM) à cristaux liquide est inséré dans le plan de Fourier pour afficher de l'ensemble des filtres. Ce dispositif permet non seulement d'améliorer le rapport signal/bruit des images restituées, mais aussi de lever certaines ambiguïtés liées a des singularités dans les trajectoires de fibres (croisements, boucles).


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  • Cote : 98/ROUE/S087

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