L'hexacode, le code de Golay et le réseau de Leech construction, décodage, application en quantification

Ce mémoire traite spécifiquement de l'utilisation du code quaternaire [6,3,4], l' hexacode , en quantification vectorielle. Celui-ci permet de construire et surtout de décoder très efficacement le code de Golay binaire étendu [24,12,8] et le réseau de Leech tourné R ? 24 . Ces objets sont exceptionnels; ils servent tout particulièrement de base de comparaison dans l'étude des algorithmes de décodage algébrique. Le sujet est inspiré de travaux de recherche sur le codage de canal et la modulation codée, mais les résultats sont appliqués ici à la quantification uniquement. Les algorithmes proposés dans la littérature (à distance minimale et à distance bornée) sont détaillés; de nouveaux al gorithmes, fondés sur une recherche en profondeur d'abord, sont proposés. Les algorithmes de décodage algébrique sont appliqués à la quantification d'une source gaussienne sans mémoire . En effet, de par la dualité source-canal, ce qui est décodage au sens du canal peut servir au codage au sens de la source. Il ressort qu'en 24 dimensions le décodage algébrique sous-optimal offre un meilleur compromis entre performance et complexité que le décodage algébrique à distance minimale. Ce résultat incite donc à explorer les dimensions élévées de quantification au moyen de techniques algébriques et d'algorithmes de décodage sous-optimaux

Nouvelles techniques de quantification vectorielle algébrique basées sur le codage de Voronoi : application au codage AMR-WB+

L'objet de cette thèse est l'étude de la quantification (vectorielle) par réseau de points et de son application au modèle de codage audio ACELP/TCX multi-mode. Le modèle ACELP/TCX constitue une solution possible au problème du codage audio universel---par codage universel, on entend la représentation unifiée de bonne qualité des signaux de parole et de musique à différents débits et fréquences d'échantillonnage. On considère ici comme applications la quantification des coefficients de prédiction linéaire et surtout le codage par transformée au sein du modèle TCX; l'application au codage TCX a un fort intérêt pratique, car le modèle TCX conditionne en grande partie le caractère universel du codage ACELP/TCX. La quantification par réseau de points est une technique de quantification par contrainte, exploitant la structure linéaire des réseaux réguliers. Elle a toujours été considérée, par rapport à la quantification vectorielle non structurée, comme une technique prometteuse du fait de sa complexité réduite (en stockage et quantité de calculs). On montre ici qu'elle possède d'autres avantages importants: elle rend possible la construction de codes efficaces en dimension relativement élevée et à débit arbitrairement élevé, adaptés au codage multi-débit (par transformée ou autre); en outre, elle permet de ramener la distorsion à la seule erreur granulaire au prix d'un codage à débit variable. Plusieurs techniques de quantification par réseau de points sont présentées dans cette thèse. Elles sont toutes élaborées à partir du codage de Voronoï. Le codage de Voronoï quasi-ellipsoïdal est adapté au codage d'une source gaussienne vectorielle dans le contexte du codage paramétrique de coefficients de prédiction linéaire à l'aide d'un modèle de mélange gaussien. La quantification vectorielle multi-débit par extension de Voronoï ou par codage de Voronoï à troncature adaptative est adaptée au codage audio par transformée multi-débit. L'application de la quantification vectorielle multi-débit au codage TCX est plus particulièrement étudiée. Une nouvelle technique de codage algébrique de la cible TCX est ainsi conçue à partir du principe d'allocation des bits par remplissage inverse des eaux

Détection de défauts appliquée à des modèles statiques affectés par des incertitudes structurées

- L'objectif est de présenter une méthode de détection de défauts, permettant la prise en compte, dans un modèle statique, de paramètres incertains définis sous forme de variables bornées. Cette approche ensembliste permet d'expliciter directement les incertitudes portant sur les paramètres du modèle et laisse entrevoir une méthode naturelle pour la génération de seuils de détection. Issues du formalisme de l'Espace de Parité, les formes de calcul et d'évaluation sont générées, puis les tests de cohérence sont présentés. Que les relations de parité soient ou non affines en les paramètres incertains, des techniques permettant de construire les domaines d'information associés, appelés espaces abstraits, sont brièvement décrites, ainsi que les difficultés occasionnées par la présence de variables bornées dépendantes

Agroecological condition of land in tomsk region and prospects of application of methods of remote sensing

On base of studying the satellite images data received and processed at the space monitoring Center, Tomsk state University of control systems and Radioelectronics, and the results of ground agroenvironmental monitoring of arable land in Tomsk region performed by Federal state budgetary institution "Agrochemical service Station "Tomsk", revealed 39% of unused arable land, overgrown forest. From these investigations was find that the land used in agricultural production according to agro-chemical service, a decrease in soil fertility: decrease in organic matter content from 5 to 21%, increase in the proportion of acidic soils by 10 - 30%. The analysis of the main causes of negative trends in land use in Tomsk region was performed. The organizational and agro technical measures that increase the efficiency of use of arable land were developed. At the present stage is also required adaptation in the monitoring of agricultural land methods of Earth remote sensing, taking into account local soil and vegetation, and climatic conditions. There is a problem of integration of data with local ground measurements (and aircrafts) in order to bring them to a common spatial and temporal grid of satellite measurements, to construct dynamic models of seasonal cycles used to evaluate the observed changes of satellite data

Nouvelles techniques de quantification vectorielle algébrique basées sur le codage de Voronoi : application au codage AMR-WB+

L'objet de cette thèse est l'étude de la quantification (vectorielle) par réseau de points et de son application au modèle de codage audio ACELP/TCX multi-mode. Le modèle ACELP/TCX constitue une solution possible au problème du codage audio universel---par codage universel, on entend la représentation unifiée de bonne qualité des signaux de parole et de musique à différents débits et fréquences d'échantillonnage. On considère ici comme applications la quantification des coefficients de prédiction linéaire et surtout le codage par transformée au sein du modèle TCX; l'application au codage TCX a un fort intérêt pratique, car le modèle TCX conditionne en grande partie le caractère universel du codage ACELP/TCX. La quantification par réseau de points est une technique de quantification par contrainte, exploitant la structure linéaire des réseaux réguliers. Elle a toujours été considérée, par rapport à la quantification vectorielle non structurée, comme une technique prometteuse du fait de sa complexité réduite (en stockage et quantité de calculs). On montre ici qu'elle possède d'autres avantages importants: elle rend possible la construction de codes efficaces en dimension relativement élevée et à débit arbitrairement élevé, adaptés au codage multi-débit (par transformée ou autre); en outre, elle permet de ramener la distorsion à la seule erreur granulaire au prix d'un codage à débit variable. Plusieurs techniques de quantification par réseau de points sont présentées dans cette thèse. Elles sont toutes élaborées à partir du codage de Voronoï. Le codage de Voronoï quasi-ellipsoïdal est adapté au codage d'une source gaussienne vectorielle dans le contexte du codage paramétrique de coefficients de prédiction linéaire à l'aide d'un modèle de mélange gaussien. La quantification vectorielle multi-débit par extension de Voronoï ou par codage de Voronoï à troncature adaptative est adaptée au codage audio par transformée multi-débit. L'application de la quantification vectorielle multi-débit au codage TCX est plus particulièrement étudiée. Une nouvelle technique de codage algébrique de la cible TCX est ainsi conçue à partir du principe d'allocation des bits par remplissage inverse des eaux

L'hexacode, le code de Golay et le réseau de Leech construction, décodage, application en quantification

Ce mémoire traite spécifiquement de l'utilisation du code quaternaire [6,3,4], l' hexacode , en quantification vectorielle. Celui-ci permet de construire et surtout de décoder très efficacement le code de Golay binaire étendu [24,12,8] et le réseau de Leech tourné R ? 24 . Ces objets sont exceptionnels; ils servent tout particulièrement de base de comparaison dans l'étude des algorithmes de décodage algébrique. Le sujet est inspiré de travaux de recherche sur le codage de canal et la modulation codée, mais les résultats sont appliqués ici à la quantification uniquement. Les algorithmes proposés dans la littérature (à distance minimale et à distance bornée) sont détaillés; de nouveaux al gorithmes, fondés sur une recherche en profondeur d'abord, sont proposés. Les algorithmes de décodage algébrique sont appliqués à la quantification d'une source gaussienne sans mémoire . En effet, de par la dualité source-canal, ce qui est décodage au sens du canal peut servir au codage au sens de la source. Il ressort qu'en 24 dimensions le décodage algébrique sous-optimal offre un meilleur compromis entre performance et complexité que le décodage algébrique à distance minimale. Ce résultat incite donc à explorer les dimensions élévées de quantification au moyen de techniques algébriques et d'algorithmes de décodage sous-optimaux

Détection de défauts appliquée à des modèles statiques affectés par des incertitudes structurées

International audienceL'objectif est de présenter une méthode de détection de défauts, permettant la prise en compte, dans un modèle statique, de paramètres incertains définis sous forme de variables bornées. Cette approche ensembliste permet d'expliciter directement les incertitudes portant sur les paramètres du modèle et laisse entrevoir une méthode naturelle pour la génération de seuils de détection. Issues du formalisme de l'Espace de Parité, les formes de calcul et d'évaluation sont générées, puis les tests de cohérence sont présentés. Que les relations de parité soient ou non affines en les paramètres incertains, des techniques permettant de construire les domaines d'information associés, appelés espaces abstraits, sont brièvement décrites, ainsi que les difficultés occasionnées par la présence de variables bornées dépendantes

Transform audio coding with arithmetic-coded scalar quantization and model-based bit allocation

In this paper we present a new model-based method to code the transform coef�cients of audio signals. The histogram of transform coef�cients is approximated by a generalized Gaussian model for ef�cient model-based bit allocation and the spectrum is coded by scalar quantization followed by arithmetic coding. An example coder operating at 16 kHz and using predictive modi�ed discrete cosine transform (MDCT) coding is described. We compare the performance of the proposed coder with ITU-T G.722.1. Objective and subjective quality results are presented. The proposed coder is better than ITU-T G.722.1 at 24 kbit/s and equivalent at 32 kbit/s. 2. GENERALIZED GAUSSIAN MODELING 2.1. De�nition of the generalized Gaussian pdf The probability density function (pdf) of a zero-mean generalized Gaussian random variable z of standard deviation σ is given by [2]: gα(z) = A(α) σ e−|B(α)z/σ|α, (1) where α is a shape parameter describing the exponential rate of decay and the tail of the density function. The parameters A(α) and B(α) are given by: Index Terms — Transform coding, audio coding, modeling. A(α)

Bounding approach to the diagnosis of uncertain static systems

International audienceA novel approach to the diagnosis of uncertain static systems is described. Using this approach, a diagnostic procedure can take some uncertainties into account at the time of a decision, instead of dismissing them, as is often the case. After first itemizing the basic principles and then formulating the diagnostic problem in an uncertain context, a method based on an analysis of parallelotopes representative of the uncertainties in question is described. The presentation of this approach is the major theoretical part of this work. The authors subsequently explain how to determine an indicator representing the difference between the real behavior of the system and the limit of its normal behavior. This approach is compared with a traditional parity space approach in order to highlight the fact that the bounding approach offers guarantees that other approaches cannot offer

Parameter uncertainty computation in static linear models

International audienceStatic linear models characterized by bounded uncertainties on both the equation error and the parameters are studied. The additive equation error is assumed to belong to an interval while the parameters fluctuate inside a time-invariant bounded domain. An algorithm is proposed for evaluating different bounded domains. The algorithm can be extended to cope with the determination of the central value of the domain containing the parameters. Contrary to most of traditional estimators, the resulting estimator takes into account the distribution of the uncertainties of a mode