Apports de la couleur et des modèles de réflexion pour l'extraction et le suivi de primitives

par Michèle Gouiffès

Thèse de doctorat en Traitement du signal et des images

Sous la direction de Christine Fernandez-Maloigne et de Alain Trémeau.


  • Résumé

    Comprendre les mécanismes de transparence et de variations photométriques ne peut que faciliter la mise en oeuvre de tâches de traitement et d'analyse d'images, soit en modélisant ces phénomènes soit en calculant des attributs qui leur sont invariants. Cette thèse s'intéresse à deux problématiques liées à ces aspects. Par l'étude de la transparence d'une encre colorée imprimée sur un support de couleur, nous proposons des attributs invariants vis-à-vis de la couleur du support sur lequel elle est imprimée et vis-à-vis de la quantité d'encre utilisée. Ils sont exploités dans la mise en oeuvre d'une méthode de segmentation de marquages à l'encre, basée sur une classification suivie d'une croissance de régions. Cette technique est appliquée au contrôle de la traçabilité de la filière porcine. D'autre part, l'étude analytique des modèles de réflexion spéculaires et la modélisation des variations photométriques a permis d'une part d'analyser la validité des approches de suivi de points existantes, d'autre part d'améliorer la robustesse de ce type de méthodes vis-à-vis des variations d'illumination, par calcul conjoint des variations géométriques et photométriques. Pour ce faire, les variations d'illumination sont supposées continues autour du point à suivre. De la même manière, le suivi de motifs plus larges est amélioré par un modèle plus complet. Nous étudions enfin la robustesse du suivi de points couleur vis-à-vis des variations d'illumination, par utilisation conjointe d'invariants couleur et d'un modèle photométrique. Des simulations et des expériences sur séquences réelles permettent de comparer les différentes approches et de prouver la bonne robustesse de ces techniques vis-à-vis des variations de spécularité et de changements d'éclairage.

  • Titre traduit

    Contributions of color and reflection models to extract and track features


  • Résumé

    The study of transparency and illumination variations phenomena is useful to carry out robust image processings, by modelling them or by computing some invariant features. This thesis deals with two problems that are related to these problematics. First of all, through the analysis of the transparency of ink when printed on a color background, we propose some invariant attributes against the background color and the ink concentration. They are used to segment an ink marking and this technique is applied to pork traceability control. The detected area can be used as a region of interest to achieve the motion of the camera in front of it. Secondly, through a study based on the specular reflection models, we analyze the validity of the existing feature points tracking methods. Therefore, we improve the robustness of the tracking against illumination changes by computing a local photometric model simultaneously with the motion model of the point. Likewise, the tracking of larger windows of the image is improved by using a more comprehensive model. Finally, we improve the robustness of color points tracking with respect to illumination changes, by the joint use of color invariants and photometric model. Simulations and experiments on real image sequences prove the robustness of our appraoaches against specular highlights and lighting changes.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (9-215-XL p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 248 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 05/POIT/2323-B
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