A functional for motion estimation of a deforming body

Assuming that the pixel values in the images are proportional to some conserved quantity, a new penalty function is defined for motion estimation of a deforming body . We use the theory of linear elasticity and the conservation laws of continuum medium to propose new constraining terms . The introduction of a deformation model gives a new interpretation of the Song and Leahy's solution [Song 911 . Examples of experiments using simulated and real images of deforming body are presented . The method is able to take into account compressible or incompressible motion according to the parameter values .Une nouvelle fonctionnelle pour l'estimation du mouvement d'objets déformables est proposée dans le cadre de l'étude des images de milieux continus où la valeur des pixels est proportionnelle à la densité d'une grandeur. Cette nouvelle fonctionnelle repose sur le concept de l'énergie de déformation élastique et les principes de conservation des milieux continus. L'introduction a priori d'un modèle physique de déformation, permet une nouvelle interprétation de la fonctionnelle proposée par Song et Leahy [Song 91]. Des résultats obtenus à partir de simulations montrent la possibilité de prise en compte du caractère compressible ou non de la déformation. Des résultats sur séquence d'images réelles sont également présentés

Détermination automatique des paramètres d'un modèle déformable de Fourier

Nous présentons dans cet article une étude sur un modèle déformable paramétrique de Fourier. Tout d'abord nous établissons, à partir du principe de moindre action de Hamilton les équations d'évolution des paramètres du modèle. Un lissage multi-échelle de l'image ainsi qu'un choix approprié des facteurs d'amortissement et d'inertie assurent la convergence du processus. Pour le suivi de primitives, la nature hiérarchique de la base de Fourier fournit un cadre original pour caractériser les composantes principales du mouvement. En dernier lieu, des résultats sont présentés sur des images synthétiques et sur des images réelles

Polarimetric device for images analysis

A method allowing to completely estimate, by camera, the polarization state of a light wave is presented. The characterization of the light wave and its interaction with the various optical elements constituting the measurement device are described using the Stokes-Mueller formalism. We are mainly interested in the determination of the polarization state of a light wave reflected by an object in order to obtain information on this one. Thus, we show that our measurement device can be used to classify materials according to their conductivity. We also apply our method to classify the facets of the observed object following their geometrical orientation. Lastly, we are interested in the problem of highlight suppression. The advantage of the presented method is that it allows to separate the polarized and unpolarized components of the reflected light wave. So, the proposed system allows to avoid a loss of information about the observed scene and consequently decreases the ambiguity risk in the interpretation of this information.Nous présentons une méthode permettant de caractériser complètement, par caméra, l'état de polarisation de n'importe quelle onde lumineuse. La caractérisation de l'onde et son interaction avec les différents éléments optiques constituant le dispositif de mesure sont représentés par le formalisme de Stokes-Mueller. Nous nous intéressons principalement à la détermination de l'état de polarisation d'une onde lumineuse réfléchie sur un objet dans le but d'obtenir un certain nombre d'informations sur ce dernier. Ainsi, nous montrons que notre dispositif de mesure peut servir à classifier des matériaux en fonction de leur nature diélectrique ou métallique. Nous appliquons également notre méthode à la classification des facettes de l'objet observé suivant leur orientation géométrique. Enfin, nous nous intéressons au problème de la suppression, dans certaines images, des zones de saturations correspondant à un éblouissement dû à une forte concentration d'énergie. L'avantage de la méthode que nous présentons est qu'elle permet de séparer les composantes polarisées et non polarisées de l'onde réfléchie. Le système proposé permet donc d'éviter une perte du contenu informationnel sur la scène observée et par conséquent diminue le risque d'ambiguité dans l'interprétation de ces informations

Round of noise simulation for IIR digital structure choice

After recalling the classical method te , calculate roundoff noise into IIR digital filters, we present a method using state-space filter representation . For three différent all poles structures, having the saine transfer function H (z), we compare the theoretical estimations with results given by simulation . The results depend on poles of H (z), that immediately give us a determination of the less noisy structure .On présente une méthode faisant appel à la représentation des filtres dans l'espace d'états. Les estimations théoriques du bruit sont vérifiées par comparaison avec des valeurs expérimentales obtenues à l'aide d'un simulateu

Image processing application to a translate Braille black ink system Braille

We recall the enhancement by polynomial filtering principle of the numerical Braille relief image . We describe the recognition method based on two orthogonal axis projection of each Braille character . The five recognition steps are developed taking account ofform defaults of relief and using a maximum likehood method. The position axis dispersion of Braille characters permits to calculate estimated theoretical error . The error rate, verified in practice for manual made Braille reliefs is about 1 % .Après avoir rappelé le principe de rehaussement par filtrage polynomial de l'image du relief Braille numérisée, il est décrit la méthode de reconnaissance choisie pour ce type particulier de forme d'objets . Cette méthode est basée sur la projection de chaque graphème sur deux axes orthogonaux . Il est décrit les cinq étapes de reconnaissance de chaque rangée de relief Braille qui tiennent compte de ses irrégularités de forme, et qui exploitent une méthode de maximum de vraisemblance . Le relevé de la dispersion des positions des axes des graphèmes permet de donner une estimation théorique du taux de réussite de reconnaissance pour des reliefs fabriqués manuellement . Le taux vérifié dans la pratique est voisin de 99 %

Segmentation non supervisée d'images polarimétriques passives

Ce papier montre l'intérêt de la segmentation par grille active multi-composantes dans le traitement d'images obtenues par un système d'imagerie polarimétrique de Stokes. L'utilisation conjointe d'un système d'imagerie non-conventionnel performant et d'une méthode de traitement (segmentation) adaptée peut ainsi être mis à profit pour des applications de contrôle non-destructif. L'exemple présenté illustre en particulier la possibilité de segmenter l'image d'un objet suivant l'orientation géométrique de ses diverses facettes

Analyse de mouvements par la decomposition en ondelettes de sequences d'image

Après un rappel de la définition et du principe de la décomposition d'un signal par la méthode des ondelettes, nous présentons une application de cette technique à l'étude du mouvement dans des séquences d'images. Pour ce faire, nous commençons par préciser l'algorithme de décomposition en ondelettes dans le cas d'un signal tridimensionnel. Cet algorithme est obtenu en réalisant une extension à l'ordre 3 de l'algorithme de S. Mallat. Il conduit donc à une solution ayant une structure pyramidale. La décomposition obtenue sur la base d'ondelettes choisie privilégie certaines directions de l'espace, ce qui nous permet d'obtenir ainsi une technique d'analyse des mouvements présents dans la séquence d'images par leur décomposition suivant ces directions privilégiées de l'espace

Stochastic model for differential Mueller matrix of stationary and non-stationary turbid media

International audienceWe show the existence of different regimes in spatial evolution of depolarization in turbid media characterized by a diagonal Mueller matrix (pure depolarizer). Experimental results previously published already established the existence of a first regime, where the depolarization follows a parabolic law with the thickness of stationary medium traveled by light. New experiments first confirm the existence of a second regime, which we have previously demonstrated, where the depolarization follows a linear law on a large scale. They also confirm the existence of much more complex evolution laws even under small-scale approximation. A stochastic approach is proposed to model the phenomenon. It perfectly describes all these different experimental results and allows us to analyze the behavior of the polarization in the case of solid or liquid scattering media. The influence of themeasurement setup is also analyzed

System and method for partial LCVR Stokes polarimeter thermal drift compensation

In this paper we deal with the problem of thermal drift when using a LCVR (liquid crystal variable retarder) Stokes polarimeter. We address this problem in the restricted case of using a polarimeter to estimate partially linearly polarized light (that corresponds for example to the reflection of an unpolarized incident light on manufactured objects). Usually, the three parameters (S0, S1 and S2) are estimated by observing the reflected light wave, with a CCD sensor, through the LCVR polarimeter. The accuracy of the Stokes parameters estimate is then directly related to precise adjustment of the retardation. The problem is that the retardation introduced by a liquid crystal, variable retarder is strongly dependent on external factors (i.e. temperature). So, it is almost impossible to guarantee the reliability of the retardation in time and in practice it is either necessary to calibrate the LCVR just before carrying out measurement or use a thermostatic control. So, in this paper we propose a solution that does not care about the thermal drift of the LCVR to estimate accurately partially linearly polarized light without thermostatic control

Structure de filtres à arithmétique distribuée pour une optimisation en terme de bruit numérique.

Le travail présenté par les auteurs consiste en l'étude d'une nouvelle structure de réalisation de filtres numériques à l'aide de la technique de l'arithmétique distribuée. En s'inspirant d'un article de F.J. TAYLOR (IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal processing, vol. ASSP-34, Octobre 1986) qui proposait la réalisa-tion, à l'aide de l'arithmétique distribuée, de filtres ayant une représentation dans l'espace d'état sous forme de matrices Compagnon, les auteurs, proposent une structure permettant la réalisation de filtres à oartir de n'importe quel type de représentations dans l'espace d'état. Une analyse du bruit d'arrondi généré dans la structure introduite conduit à l'obtention d'une valeur théorique de la puissance de ce bruit. Ces résultats théoriques sont vérifiés au moyen de simulations pour différents types de filtres du deuxième et troisième ordre. Les résultats montrent que cette structure n'est pas plus bruyante que celles réalisées à l'aide de l'arithmétique classique. L'avantage principal de cette nouvelle structure réside dans la possibilité d'arriver à une optimisation en terme de bruit sans complication de la structure initiale et ceci au moyen de techniques analogues à celles utilisées pour l'optimisation des filtres numériques à arithmétique classique