Intégration et pondération d'indices visuels : application à la segmentation, au groupement et à la recherche d'images

par Arnaud Dupuis

Thèse de doctorat en Contrôle des systèmes

Sous la direction de Pascal Vasseur.

Soutenue en 2004

à Compiègne .


  • Résumé

    Les travaux présentés dans ce mémoire ont pour but d'étudier un système de segmentation automatisé en vue d'une application à la recherche d'images de type multimédia dans une base de données. Pour cela, nous avons, dans un premier temps, étudié les principaux algorithmes de segmentation disponibles dans la littérature. Cette étude nous a conduit à analyser la problématique liée à la multiplication des informations utiles à la segmentation. Ainsi, la conception d'un algorithme de segmentation pour images multimédia impose d'intégrer un large panel d'informations telles que les couleurs, les textures, les contours, etc. Toutefois, ces informations présentent des aspects discriminants (au sens de la segmentation), variables en fonction de l'image. Partant de ce constat, nous avons, dans un deuxième temps, étudié des méthodes d'intégration d'informations, susceptibles de répondre à cette problématique. Puis, nous avons proposé un système itératif d'intégration d'indices visuels basé sur une analyse en composantes principales et utilisant un ensemble de matrices d'affinités inter-régions comme données initiales. De nombreux tests nous ont permis de vérifier les capacités d'adaptation et de sélection de notre système en fonction de l'image. Afin d'évaluer notre méthode de segmentation, nous l'avons comparé à d'autres algorithmes en utilisant la mesure d'erreur BCE qui offre la possibilité de comparer les résultats fournis automatiquement avec des segmentations obtenues manuellement. Enfin, la dernière partie de ce mémoire, propose d'utiliser le résultat de segmentation comme une signature propre à chaque image que nous intégrons au sein d'un système de recherche dans une base. L'algorithme de recherche utilise un principe de sélection et de pondération des informations similaire à celui proposé dans la méthode segmentation. Les tests effectués ont permis de présenter des résultats encourageants.

  • Titre traduit

    Integration and weighting of visual cues : application to segmentation, grouping and image retrieval


  • Résumé

    The purpose of the work presented in this thesis is to study an automated multimedia image segmentation system with a view to image retrieval. Thus, in a first time, we have studied the main segmentation algorithms available in the literature. This study led us to analyze the problems related to the multiplication of information useful for segmentation. Thus, the design of the multimedia image segmentation algorithm requires introducing much information such as colours, textures, contours, etc. However, this information presents different discriminating aspects depending on the image. Then, in a second time, we have studied some methods of information combination, likely to answer these problems. Then, we proposed an iterative system of visual cue combination based on a principal components analysis, the latter using a set of inter-region affinity matrices as initial data. Many tests enabled us to check the adaptation and selection capacities of our system depending on the image. So, to access our segmentation method, we have compared it with other algorithms by using the BCE error measure making it possible to compare the results provided automatically with human segmentations. To finish, the last part of this work, proposes to use the result of segmentation as a specific signature to each image which we integrate in an image retrieval system. This algorithm uses a principle similar to the one employed for segmentation to select and weight the relevant information. The tests carried out made it possible to have encouraging results.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (193 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 171 réf.

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2004 DUP 1516
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