L'imprécision en traitement du signal et des images

par Hugo Saulnier

Projet de thèse en SYAM - Systèmes Automatiques et Micro-Électroniques

Sous la direction de Olivier Strauss.

Thèses en préparation à Montpellier en cotutelle avec l'University of Oviedo , dans le cadre de École Doctorale Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; 2015) , en partenariat avec Laboratoire d'informatique, de robotique et de micro-électronique (Montpellier) (laboratoire) et de Département Robotique (equipe de recherche) depuis le 01-10-2014 .


  • Résumé

    En traitement d'images (et plus généralement en traitement des signaux numériques), il est fréquent de considérer que la valeur associée à chaque échantillon du signal (pixel de l'image) est une mesure bruitée d'un phénomène continu (luminance pour une image classique par exemple), ce bruit étant modélisé par une variation aléatoire. Depuis une dizaine d'années, des techniques alternatives ont été proposées dans la littérature introduisant l'imprécision en traitement du signal et des images, sans pour autant négliger l'aspect aléatoire des fluctuation des valeurs. Une telle imprécision peut concerner : la valeur du signal pour prendre en considération sa modification non linéaire due à la quantification la grandeur extensive associée (temps, espace) pour prendre en compte l'échantillonnage et le fait que l'information entre les échantillons est perdue, le modèle de la réponse impulsionnelle du système de mesure pour prendre en compte un défaut d'identification, le modèle du phénomène aléatoire perturbant la mesure pour prendre en compte soit le fait que le nombre des mesures est fini, soit que le modèle probabiliste utilisé n'est pas connu précisément, Cette thèse s'inscrit complètement dans cette démarche. Elle concerne le traitement des signaux numériques et leur utilisation dans des processus de prise de décision. Les différents thèmes qui seront abordées au cours de ce travail de recherche pourront inclure : l'extension de tests statistiques permettant de comparer deux échantillons de données imprécises, ou de comparer deux échantillons précis lorsque la loi de probabilité sous jacente est connue de façon imprécise, l'inversion de modèles de mesure des signaux numériques lorsque la réponse impulsionnelle du système est connue de façon imprécise, les techniques de super-résolution et d'accroissement de la dynamique des signaux numériques, technique prenant en compte l'imprécision induite par l'échantillonnage et la quantification, la fusion d'information en présence d'imprécision sur la valeur du signal, le modèle de mesure, le modèle de variation aléatoire, ... Dans un premier temps, le doctorant fera une étude bibliographique sur les techniques proposées dans la littérature scientifique pour modéliser et traiter conjointement de l'imprécision, le manque d'information et de l'aléa en traitement du signal et des images. Cette étude se fera en concertation avec l'équipe « métrologie et modèles » d'Oviedo. Dans un deuxième temps, il définira un nouveau cadre de traitement de l'information permettant de prendre en compte tout ou partie des défauts connus des signaux numériques et de leur relation avec les phénomènes physiques qu'ils représentent. Enfin, nous proposerons une application des travaux développés dans cette thèse dans le domaine médical (images de tomographie, signaux physiologiques, etc.) et/ou dans le domaine environnemental (images satellitaires, mesures de résistivité, analyses pédologiques, pesée de la biomasse, teneur en chlorophylle des feuilles, etc.).

  • Titre traduit

    Handling Imprecision on Image and Signal Processing


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