Segmentation de documents administratifs en couches couleur

Industrial companies receive huge volumes of documents everyday. Automation, traceability, feeding information systems, reducing costs and processing times, dematerialization has a clear economic impact. In order to respect the industrial constraints, the traditional digitization process simplifies the images by performing a background/foreground separation. However, this binarization can lead to some segmentation and recognition errors. With the improvements of technology, the community of document analysis has shown a growing interest in the integration of color information in the process to enhance its performance. In order to work within the scope provided by our industrial partner in the digitization flow, an unsupervised segmentation approach was chosen. Our goal is to be able to cope with document images, even when they are encountered for the first time, regardless their content, their structure, and their color properties. To this end, the first issue of this project was to identify a reasonable number of main colors which are observable on an image. Then, we aim to group pixels having both close color properties and a logical or semantic unit into consistent color layers. Thus, provided as a set of binary images, these layers may be reinjected into the digitization chain as an alternative to the conventional binarization. Moreover, they also provide extra-information about colors which could be exploited for segmentation purpose, elements spotting, or as a descriptor. Therefore, we have proposed a spatio-colorimetric approach which gives a set of local regions, known as superpixels, which are perceptually meaningful. Their size is adapted to the content of the document images. These regions are then merged into global color layers by means of a multiresolution analysis.Les entreprises doivent traiter quotidiennement de gros volumes de documents papiers de toutes sortes. Automatisation, traçabilité, alimentation de systèmes d’informations, réduction des coûts et des délais de traitement, la dématérialisation a un impact économique évident. Pour respecter les contraintes industrielles, les processus historiques d’analyse simplifient les images grâce à une séparation fond/premier-plan. Cependant, cette binarisation peut être source d’erreurs lors des étapes de segmentation et de reconnaissance. Avec l’amélioration des techniques, la communauté d’analyse de documents a montré un intérêt croissant pour l’intégration d’informations colorimétriques dans les traitements, ceci afin d’améliorer leurs performances. Pour respecter le cadre imposé par notre partenaire privé, l’objectif était de mettre en place des processus non supervisés. Notre but est d’être capable d’analyser des documents même rencontrés pour la première fois quels que soient leurs contenus, leurs structures, et leurs caractéristiques en termes de couleurs. Les problématiques de ces travaux ont été d’une part l’identification d’un nombre raisonnable de couleurs principales sur une image ; et d’autre part, le regroupement en couches couleur cohérentes des pixels ayant à la fois une apparence colorimétrique très proche, et présentant une unité logique ou sémantique. Fournies sous forme d’un ensemble d’images binaires, ces couches peuvent être réinjectées dans la chaîne de dématérialisation en fournissant une alternative à l’étape de binarisation classique. Elles apportent en plus des informations complémentaires qui peuvent être exploitées dans un but de segmentation, de localisation, ou de description. Pour cela, nous avons proposé une segmentation spatio-colorimétrique qui permet d’obtenir un ensemble de régions locales perceptuellement cohérentes appelées superpixels, et dont la taille s’adapte au contenu spécifique des images de documents. Ces régions sont ensuite regroupées en couches couleur globales grâce à une analyse multi-résolution

Acquisition 3D et visualisation d'objets culturels pour les applications de la réalité augmentée

Au cours des dernières décennies, le domaine de la reconstruction 3D a connu une croissance rapide et de nombreuses techniques ont été présentées par les scientifiques. L'enveloppe visuelle et la stéréovision sont deux de ces techniques, et sont classées parmi les techniques IBMR. Les enveloppes visuelles utilisent la forme d'un objet dérivée des images prises sous différents angles pour créer un modèle 3D approximatif de l'objet. La stéréovision calcule la dimension 3D (profondeur) en comparant deux images de la même scène qui ont été prises sous deux angles différents. Les pixels correspondants dans les deux images sont ensuite calculés pour déduire une carte de disparité qui est utilisée pour déterminer les profondeurs. Les deux techniques présentent des inconvénients lorsqu'elles sont utilisées seules, et l'un des objectifs de cette recherche est de surmonter ces problèmes et de développer une technique de reconstruction 3D efficace et robuste. Notre étude a abouti à la proposition d’une méthode innovante pour estimer l'enveloppe visuelle. Deux approches ont été combinées, à savoir, « la correspondance de caractéristiques » et « l’approche par bloc ». Ce qui a permis de reconstruire des objets avec des gains considérables de temps et sans perte de qualité. Nous avons utilisé les informations géométriques présentes dans les images pour réduire l'espace de recherche des algorithmes stéréoscopiques, réduisant ainsi le temps d'exécution de plus de la moitié du temps initial. Dans le cadre de cette recherche, nous avons eu l’occasion de reconstruire des objets culturels réels et d’intégrer leur modèles 3D à des applications de réalité augmentée.

Du texte à la génération d'environnements virtuels 3D : application à la scénographie théâtrale

This thesis is part of a multidisciplinary project, the DRAMA project, which attempts to generate 3D virtual scenes from the descriptions which are obtained from theatrical text. This project aims to simplify, as soon as possible, the tasks of the end-users by providing simple, fast, and effective tools. Thus, the technique used in this study is focused on the declarative modeling of virtual environments that is based on three phases (description, generation and management of knowledge). The description phase allows the designer to describe the environment from a set of properties, interpreted as a set of constraints for a generation system which produces one or several virtual environments solutions. This project, new tagging methods have been proposed to detect essential for the creation of scene, including information on the placement of objects. In addition, users can also run queries in the text from these tags. Placement properties are translated into spatial constraints with the data originally stored in a knowledge base that uses XML. A technique adopting the method of metaheuristics is then used for solving constraints. The object physical properties (collision, gravity, friction) were also managed from a physics engine. At the end, the finals scenes solutions were be proposed to the user, using a 3D rendering engine.Cette thèse s'inscrit dans le cadre d'un projet pluridisciplinaire, le projet DRAMA, qui consiste à générer des scènes virtuelles 3D à partir des descriptions contenues dans les textes théâtraux. L'un des objectifs de ce projet consiste à simplifier au maximum la tâche des utilisateurs finaux en leur offrant un outil simple, rapide, et efficace. Ainsi, la technique adoptée dans cette étude est axée sur la modélisation déclarative d'environnements virtuels qui s'appuie sur trois phases (description, génération et prise de connaissances). La phase de description permet au concepteur de décrire l'environnement à partir d'un ensemble de propriétés, interprétées en un ensemble de contraintes destinées à un système de génération qui produit un ou plusieurs environnements virtuels solutions.Dans le cadre de ce projet DRAMA, des nouvelles méthodes de balisage ont été proposées afin de détecter les éléments essentiels pour la création d'une pièce théâtrale, notamment les informations sur les placements d'objets. Par ailleurs, les utilisateurs peuvent, aussi, lancer des requêtes au niveau du texte à partir de ces balises. Les propriétés sur les placements seront traduites en contraintes spatiales grâce aux données initialement stockées dans une base de connaissance qui utilise le langage XML. Une technique adoptant la méthode des métaheuristiques est ensuite utilisée pour la résolution des contraintes de placements obtenues précédemment. La gestion des propriétés physiques des objets (collision, gravité, friction) a été aussi gérée à partir d'un moteur physique. À la fin, les scènes solutions finales seront proposées à l'utilisateur, en utilisant un moteur de rendu 3D

Génération et édition de textures géométriques représentées par des ensembles de points

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Étude de cas sur la production de musique de film au Québec : technologies de l'information et production de biens culturels

La présente recherche, descriptive et exploratoire, vise à mettre en lumière la situation actuelle de la composition de musique de film au Québec. Notre but premier est de cerner les facteurs d'ordre technique, financier et social qui orientent la création musicale et jouent un rôle déterminant dans la composition d'oeuvres musicales pour le cinéma. Nos objectifs de recherche, au nombre de trois, visent à identifier les agents et outils qui conditionnent la composition musicale, à exposer les divers types de conditionnement et à en décrire et analyser les conséquences connexes. Pour y arriver, nous avons opté pour une stratégie de recherche qualitative basée sur la collecte de données sur le terrain. Sur le front technologique, les résultats obtenus auprès de notre échantillon montrent que les outils technologiques de composition ont notamment pour effet de \ud « populariser » la composition musicale pour grand écran. Il ressort également qu'une utilisation inadéquate des outils de composition et d'enregistrement technologiques conduit parfois à une certaine dépréciation de la qualité des oeuvres musicales pour le cinéma. Sur le plan financier, les résultats de notre recherche montrent que des facteurs tels que le budget de composition et le souci de rentabilité influent sur la facture de la trame musicale. La qualité des oeuvres musicales peut donc être défavorablement affectée par de ce type de facteurs. Sur le plan des facteurs sociaux, notre investigation nous a permis de constater que les chefs de file de l'industrie cinématographique orientent, dans une large mesure, pour des raisons socio-commerciales, la création et la production de la trame musicale. Nous en sommes venue à la conclusion que s'il faut certes composer avec l'évolution technologique et les impératifs d'ordre financier et social, il ne faut toutefois pas négliger les aspects qualitatif et original des productions musicales. Il s'agit-là d'un juste équilibre à atteindre. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Musique de film, Composition de musique de film, Facteurs technologiques, Facteurs financiers, Facteurs sociaux, Québec

Des archives photographiques à l'installation comme lieu de mémoire de femmes : un récit de pratique

L'œuvre Au-delà du regard constitue le corps de la présente thèse création. Elle explore les enjeux liés à la mémoire et propose une réflexion sur la mort et la survie. Des signes de l'imaginaire féminin appartenant à la fin du XIXe et au début du XXe siècle sont mis en scène dans une installation vidéographique. Celle-ci se compose de projections d'images photographiques animées de visages de femmes, d'un ensemble de quatre cents têtes de poupées disposées au sol, dont certaines sont identifiées par un prénom; des codes d'identification numérique et des noms de famille inscrits sur certains murs de la salle d'exposition. La création de ce lieu de mémoire est une invitation à découvrir ces femmes, à s'interroger sur leur existence et ainsi, à les faire revivre dans notre imaginaire. L'œuvre présente également un questionnement sur les migrations des mémoires de femmes qui, à travers le regard d'aujourd'hui se réactualisent constamment. Ma proposition dépasse la question de la femme et ouvre sur le thème de la finitude de l'humain et de l'installation comme espace de commémoration. Dans le contexte de cette thèse création, une approche descriptive et autopoïétique est privilégiée. Le point de vue adopté est celui de la production et l'accent est mis sur la genèse et le processus de création d'Au-delà du regard. Le texte qui accompagne l'œuvre prend la forme d'un récit de pratique qui décrit et analyse différentes stratégies et opérations artistiques, instaurant une dialectique entre l'effacement et la réactivation de la mémoire des femmes. Autrement dit, l'observation et l'analyse portent sur le travail de collecte d'images dans les archives photographiques brésiliennes et québécoises; sur les différents processus de traitement des images comme la numérisation, le découpage et l'animation; sur le travail sculptural, c'est-à-dire, le processus de reproduction de poupées en argile par le moulage et, finalement, sur la mise en espace de l'œuvre. Plusieurs études philosophiques sur la photographie, l'indice, les archives, la théorie de l'image numérique, la vidéo, le moulage, l'installation et la mémoire m'ont permis d'analyser les opérations sur lesquelles se fonde ma pratique. M'appuyant sur un cadre théorique hybride et hétérogène, harmonisé par l'autopoïétique, j'analyse d'un point de vue d'artiste un corps d'œuvres contemporaines. \ud ______________________________________________________________________________ \ud MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : archives, installation, mémoire, mort, opérations artistiques, photographie de femme, survivance, vidéo