Projection distortion analysis for flattened image mosaicing from straight uniform generalized cylinders

This paper presents a new approach for reconstructing images mapped or painted on straight uniform generalized cylinders (SUGC). A set of monocular images is taken from different viewpoints in order to be mosaiced and to represent the entire scene in detail. The expressions of the SUGC's projection axis are derived from two cross-sections projected onto the image plane. Based on these axes we derive the SUGC localization in the camera coordinate system. We explain how we can find a virtual image representation when the intersection of the two axes is matched to the image center. We analyze the perspective distortions when flattening a scene which is mapped on a SUGC. We evaluate the lower and the upper bounds of the necessary number of views in order to represent the entire scene from a SUGC, by considering the distortions produced by perspective projection. A region matching based mosaicing method is proposed to be applied on the flattened images in order to obtain the complete scene. The mosaiced scene is visualized on a new synthetic surface by a mapping procedure. The proposed algorithm is used for the representation of mural paintings located on SUGCs with closed cross-sections (circles for columns), or opened cross-sections (ellipses or parabolas for vaults). (C) 2001 Pattern Recognition Society. Published by Elsevier Science Ltd. All rights reserved

Specification of a wavelet for multiresolution analysis of discrete contour

A complex contour can be approximated at différent scales of resolution to obtain a simple description containing less information but retaining enough information to permit recognition . We propose a multiresolution approach using wavelets to approximate a discrete contour represented by Freeman code. After specifying a modified wavelet for the problem, we present an algorithm consisting of a quantification phase and synthesis phase . Results of implementation of our algorithm are presented. At each resolution level, we compute the entropy of the discrete contour and the quadratic mean square error of the reconstructed contour is evaluated using the signal to noise ratio.Un contour complexe, peut être approximé à différentes échelles afin d'obtenir une description plus simple contenant moins d'information, mais suffisamment pour le reconnaître. Nous proposons l'approche multirésolution par ondelettes pour l'approximation d'un contour discret représenté par le codage de Freeman. Après la spécification de l'ondelette adaptée à ce problème, on présente un algorithme d'analyse et de synthèse avec une étape de quantification d'un tel contour. Les résultats de l'implémentation sont ensuites présentés. Nous calculons l'entropie à chaque niveau de résolution, ainsi que l'erreur quadratique qui permet le calcul du rapport signal sur brui

Adaptive colour image watermarking based on uniform perceptual spaces

This paper presents a watermarking scheme that uses uniform color spaces to provide a local and adaptive embedding space. The CIE-Lab and CIE-XYZ uniform color space and the CIE-94 metric have been used to extract a masking domain that is adapted to each color pixel value. Calculus of the masking vector μ1 is given performing a differential calculus that relies on relations between uniform color spaces and RGB space. The embedding of the watermark is after achieved by quantization of DCT coefficients and the whole system is evaluated for different constraints such as invisibility and robustness to JPEG compression, low-pass filtering and valumetric transforms. Finally the presented scheme is compared with other schemes that uses other color components (Luminance or Blue).Ce papier présente un schéma de tatouage d’images qui utilise des espaces perceptifs uniformes afin de fournir un espace d’insertion couleur qui soit local et adapté. La démarche adoptée a été d’utiliser les espaces uniformes CIE-Lab, CIE-XYZ et la métrique d’acceptabilité CIE-94 pour pouvoir extraire un repère de masquage adapté à la valeur du pixel considéré et des pixels de son voisinage. Le calcul du vecteur de masquage μ1 est obtenu par calcul différentiel à partir des équations de transformations des espaces uniformes vers l’espace RVB. L’insertion du tatouage est ensuite effectuée par quantification des coefficients DCT. Le schéma présenté est finalement évalué en terme d’invisibilité de marquage mais aussi de robustesse par rapport à des traitements classiques d’image que sont la compression JPEG, le filtrage passe-bas et les transformations valumétriques. Une comparaison est également effectuée par rapport aux schémas utilisant d’autres composantes de tatouage (Luminance, composante bleue)

Video object tracking by label propagation and backward projection

This paper presents an approach dedicated to the tracking of one or several semantic objects in a video shot. A state of the art on spatio-temporal segmentation techniques allows us to introduce our own approach. It combines three different steps: label prediction based on partition projection, local segmentation associated with a label propagation, and classification by backward projection. Experimental results highlight the visual quality obtained with this method. Different kinds of objects can be accurately tracked in different kinds of video sequences.Cet article présente nos travaux sur le suivi d'objets dans un plan séquence. Un état de l'art sur les techniques de segmentation spatio-temporelle nous permet d'introduire notre propre méthode de suivi temporel d'objets. Elle est constituée de trois phases distinctes : une prédiction d'étiquettes par projection de partition, une segmentation locale associée à une propagation d'étiquettes, et une classification par rétro-projection. L'association de ces trois étapes cumule les avantages de chaque approche pour un suivi rigoureux d'objets et réduit le temps de traitement de chaque image. La qualité visuelle des résultats obtenus par cette méthode est illustrée en fin d'article. Pour cela nous avons considéré le suivi d'objets ayant des caractéristiques différentes au niveau de leur composition et de leur déplacement

Binary image decomposition applied to a submarine sweeping pattern problem

This paper describes geometrical methods of binary image decompositton . These images are characterized by a complex architecture and the proposcd method uses a graph environnent to connect elementary structures . The application concerns the elaboration of the trajectory of a mining system for the industrial recovery of nodules . Différent sweeping patterns are proposed in illustrations .Méthodes géométriques de décomposition d'images binaires d'architecture complexe. La décomposition est effectuée à l'aide de structures dans un environnement de graphe d'interprétatio

Toward a content-based watermarking scheme

Image watermarking consists in embedding an unnoticeable and indelible mark inside a digital image. Watermarking technologies aims at solving copyright and integrity problems. Nevertheless classical geometrical transforms generally induce a loss of synchronization that prevent the detection of the mark. We propose in this paper a content-based watermarking scheme that uses a feature point detector to link the mark with the content of the image. In this scheme, feature point detection is followed by a triangular tessellation and the signature is embedded in each triangle of the partition. Our results show that the presented scheme is robust to local geometrical transforms and attacks such as Stirmark.Le tatouage d'images consiste à insérer une signature invisible et indélébile dans une image. Il permet de répondre à des problèmes de droit d'auteur ou d'intégrité. Les transformations géométriques peuvent cependant provoquer une perte de synchronisation et ainsi empêcher la détection de la signature. Nous proposons une méthode de tatouage fondée sur le contenu qui utilise un détecteur de points d'intérêts pour lier la signature au contenu de l'image. La détection de point d'intérêts permet de créer une partition triangulaire et la signature est ensuite insérée dans chacun des triangles. Nos résultats montrent que la méthode présentée est robuste aux déformations géométriques tels que Stirmark

Detection of regular boundaries in noisy and textured images : a multiscale active contour approach

This article deals with the detection of edges in noisy and textured images . After an overview of the shortcomings of local operators, we assess active contour models, which constrain the detection using a priori information . The implementation of active contours is difficult due to several problems . We suggest two methods which make this global approach more robust and easier to use . On one hand, the parameters are set using a calibration algorithm which relies on geometrical a priori . The value of the parameters depends upon the maximum curvature . On the other hand, a multiscale strategy reduces the need for an accurate initialization of active contours . The convergence is robust at coarse scales and the localization of edges is enhanced at fine scales . Several efficient algorithms are proposed to track contours over decreasing scale, using a prediction on the distorsion of boundaries caused by gaussian blurring . The experiments show the validity of our approach and the relevance of a cooperation between segmentation processes, especially to solve the initialization problem .Cet article traite de la détection de contours dans des images fortement bruitées et texturées. Après avoir exposé les limitations des opérateurs locaux, nous suggérons de contraindre la détection grâce aux modèles de contours actifs, qui introduisent des informations a priori sur la géométrie et la régularité des objets cherchés. La mise en oeuvre des contours actifs est difficile en raison de nombreux problèmes pratiques. Nous proposons deux techniques rendant cette approche globale plus robuste et plus facile d'emploi. D'une part, nous facilitons le choix des paramètres en adaptant un algorithme de calibrage ayant une explication géométrique : les paramètres dépendent de la valeur de la courbure maximale. L'association des contours actifs et d'une représentation multiéchelle permet d'autre part de réduire la dépendance vis-à-vis de l'initialisation. Après une convergence robuste vers une solution grossière, la localisation des contours est améliorée en diminuant progressivement l'échelle d'analyse. Nous proposons alors plusieurs techniques efficaces de suivi des contours dans l'espace-échelle, s'appuyant sur une prédiction du déplacement des frontières sous l'effet du lissage gaussien. Les résultats expérimentaux montrent la validité de notre approche, et mettent en évidence l'apport d'une collaboration entre processus de segmentation, en particulier pour automatiser l'initialisation

Segmentation d'images : Approches geometriques et rupture de modeles

En segmentation d'images la notion de modèle est largement illustrée par les méthodes de partitionnement hiérarchique en croissance de régions. Dans le cas de l'approche frontière, celle-ci est identifiée par un modèle déformable appelé contour actif. Ces modèles évoluent dans un environnement itératif dont la difficulté majeure est le controle de la convergence. Pour cela, une fonction d'énergie est introduite qui identifie la réaction de l'information portée par l'image sur le modèle. Ce papier illustre un exemple de modèle frontière (bulle) et un exemple de modèle région par controle de forme. La rupture de la validité du modèle est dans chacun des cas associée à la phase de convergence