De la combinaison/compétition de classifieurs vers la sélection dynamique d'opérateurs de traitement d'image

par Stéphane Sochacki

Thèse de doctorat en Traitement du signal et des images, informatique et applications

Sous la direction de Christine Fernandez-Maloigne et de Noël Richard.

Soutenue en 2011

à Poitiers .


  • Résumé

    L'évolution des technologies a permis le développement du multimédia et des grandes bases de données hétérogènes (textes, images, sons, vidéo, …). Cependant cette évolution a amplifié le besoin de solutions de traitement automatique. Bien que de nombreuses années de recherche aient abouti au développement d'opérateurs de plus en plus performants, leur interopérabilité et parfois même leurs réglages restent à la charge des experts. Cette limite nuit au développement de systèmes pluri-média spécialisés et grand public. Ce travail de recherche se partage en trois parties principales. Gérer de façon automatique une chaîne de traitement d'images allant du prétraitement à la décision, impose de construire un système rétro‐bouclé. Chaque étage nécessite la conception d'informations liées à la qualité ou la précision de l'action effectuée mais aussi d'informations indiquant la pertinence de cette action selon l'objectif visé. Cette première partie s'appuie sur la Théorie de l'Evidence. Une phase intermédiaire de validation sera mise en oeuvre autour des classes d'opérateurs de calcul d'attributs et de classification. Les variabilités intrinsèques aux documents patrimoniaux et par extension aux bases multimédia introduisent la difficulté du choix d'une séquence unique d'opérateurs. Afin de décider dynamiquement de la meilleure chaîne pour le document d'entrée permettant d'atteindre l'objectif visé, le système doit pouvoir mettre en concurrence/compétition les différents opérateurs dans une même classe. Cette deuxième partie exploite les critères de précision/pertinence établis précédemment. Une validation intermédiaire sur la gestion des attributs de caractérisation des primitives graphiques et des classifieurs hiérarchiques sera utilisée. La classification se basant sur un ensemble de données, les attributs, il faut également que la chaîne de traitement manipule des opérateurs comme des analyses de texture ou de forme. Mais pour les intégrer, nous avons besoin d'en connaître la précision par l'utilité et la conservation de l'information. Ce sera la troisième grande étape, au travers de l'étude d'attributs de descripteurs de formes. Le déroulement de ce travail de thèse permettra de développer ces différents points dans le cadre d'une chaîne de traitement complète. Le cadre de travail permettra d'intégrer ces développements dans une application dédiée à l'analyse et la valorisation de documents patrimoniaux. Des éléments intermédiaires de validation seront développés pour quantifier la qualité et la stabilité des solutions proposées. Ce travail de thèse s'inscrit dans la suite de celui de D. Arrivault entre le laboratoire XLIMSIC et la société RC‐Soft, il rentre également dans le cadre des travaux dont le résultat est exploité au sein du programme des Environnements Documentaires Interactifs auxquels ont participé les deux entités.

  • Titre traduit

    From classifiers combination/competition to image processing operators dynamic selection


  • Résumé

    Technology evolutions bring multimedia and huge heterogeneous databases (texts, images, sounds, video etc. ) development. Nevertheless, this evolution amplified the need of automatic processing solutions. Whereas many years of research resulted in more and more powerful operators development, their interoperability and sometimes their tuning remain supported by the expert. This limit harms the specialized multi‐media and consumer systems development. This research work is divided in three main parts. The automatic processing chain management, from preprocessing to decision, leads a reverse looped system to be build. Each stage needs the conception of information relative to the quality or the accuracy of the done action, and information indicating the relevance of this action according to the desired goal as well. This first part is based on the Theory of Evidence. An intermediate validation phase will be achieved on classes of attributes computing and classification operators. Patrimonial documents, and by extension multimedia databases, intrinsic variability introduce the choice trouble of a unique operators sequence. In order to dynamically decide the best chain for the input document, allowing to reach the desired goal, the system would have to put in competition the different operators from a same class. This second part exploits accuracy/relevance previously proposed. An intermediate validation about graphical primitives description attributes and hierarchical classifiers management will be used. As classification is based on a set of data, the attributes, the processing chain will have to manipulate operators like texture or shape analysis. But for their integration, we need to know the accuracy by usefulness and information preservation. This will be the third main step, via a shape descriptors attributes study. The progress of this thesis work will help to develop this different points within a complete processing chain. All those development will be integrated in an application dedicated to the analysis and valorization of patrimonial documents. Intermediate validation elements will be developed to evaluate the quality and the stability of all proposed solutions. This thesis work comes next to D. Arrivault's between the XLIM‐SIC laboratory and the RC‐Soft company and comes within works which results are exploited in the Interactive Documentary Environments to which the two entities participated.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (214 p.)
  • Annexes : Bibliogr. 94 réf.

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