Diffusion directionnelle : applications à la restauration et à l'amélioration d'images de documents anciens

par Romulus Mircea Terebes

Thèse de doctorat en Sciences physiques et de l'ingénieur. Automatique, productique, signal et image

Sous la direction de Pierre Baylou et de Monica Borda.

Soutenue en 2004

à Bordeaux 1 en cotutelle avec l'Université technique de Cluj-Napoca .

mots clés

• Équations aux dérivées partielles
• Anisotropie
• Reconstruction d'image

Résumé

Le sujet de ce mémoire est l'amélioration et la restauration d'images contenant des structures caractérisées en tout point par une orientation dominante. En particulier, nous traitons les approches fondées sur l'utilisation des équations aux dérivées partielles en intégrant la notion d'orientation définie en tout point comme étant orthogonale au vecteur gradient. Après une revue des principaux types d'EDP utilisés pour la restauration d'images. Nous proposons deux approches originales utilisant des informations directionnelles robustes. Nous démontrons l'intérêt de nos méthodes vis à vis des approches classiques au travers d'un plan d'expérience mettant en jeu des images de synthèse. La dernière partie du méloire est consacrée aux applications de nos méthodes pour la restauration des gravures et des documents anciens numérisés.

Titre traduit

Directional diffusion : applications to ancient document images restoration and enhancement

Résumé

The topic of this document is the enhancement and restoration of images containing oriented structures. Particularly, we deal with approaches based on Partial Derivative Equations (PDE). We introduce an orientation information charactrized in each pixel as being orthogonal to the gradient vector. After a presentation of the most important PDE's used in image restoration tasks, we propose two original approaches using robust directional information. The interest of our methods when compared with classical approaches is demonstrated through the use of an experimental design on synthesized images, The last part of the thesis is devoted to the presentaion of applications of the proposed methods for digitized ancient engraving and document images restoration tasks.