Algorithmes et architecture pour l'authentification de visages en situation réelle : système embarqué sur FPGA

par Lionel Pierrefeu

Thèse de doctorat en Electronique et image

Sous la direction de Robert Fouquet et de Jacques Jay.

Soutenue en 2009

à Saint-Etienne .


  • Résumé

    Cette thèse s'inscrit dans les domaines du traitement d'images et de l'électronique embarquée. Plus spécifiquement, le travail présenté dans ce manuscrit a pour but l'étude et la mise en œuvre d'un système embarqué destiné à accomplir les tâches de détection de visages dans une image, la reconnaissance et l'identification de visages. L'étude réalisée destine ce système de traitement automatique de visages à des applications type grand public, tenant ainsi compte de contraintes fortes telles que le traitement en temps réel et des conditions d'acquisitions non contrôlées. Ce travail consiste à la sélection et au développement d'algorithmes adaptés aux applications d'authentification d'un visage, ainsi que leurs optimisations en tenant compte du meilleur compromis entre performances et coût de traitement en vue de l'implantation matérielle. Le document est composé de trois parties. La première partie porte sur l'algorithme d'authentification de visage, présentant les différentes approches existantes et la solution retenue basée sur un réseau neuronal de type RBF. La seconde partie présente l' étude de la sensibilité du système aux conditions d'acquisition de l'image du visage (variation de l'éclairage et du positionnement du visage) ainsi que la chaîne d'algorithmes développés afin d'accroître la robustesse du système. La dernière partie développe les choix réalisés tenant compte du parallélisme potentiel des algorithmes sélectionnés. Cette partie détaille aussi les résultats obtenus pour l'intégration du système complet


  • Résumé

    This thesis is concerned with image processing and embedded systems domains. More specifically, the aim of this work is to study and develop an on chip system capable of efficiently performing face detection, face recognition and face identification. The goal of the study is to design an electronic consumer product while taking into account constraints such as a real time processing and uncontrollable acquisition conditions. This work consists in the selection and development of algorithms suitable for face recognition applications and their optimization, taking into account the best compromise between performance and processing cost for the hardware implementation. This document is composed of three parts. The first part deals with the face authentification algorithms, presenting an overview of existing approaches and details of the selected neural network type RBF solution. Second part develops the study of the system's sensitivity to general face acquisitions conditions (range of lighting and positioning of the face in images) and also presents the selected chain of algorithms developed ton increase the system robustness. The final section presents the choices made taking into account the potential parallelism of algorithms selected. This section also details the results obtained for the integration of the complete system on FPGA

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Informations

  • Détails : 1 vol. (ix-169 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. [157]-169

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  • Bibliothèque : Université Jean Monnet. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 50884
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