A very simple framework for 3D human poses estimation using a single 2D image: Comparison of geometric moments descriptors.

In this paper, we propose a framework in order to automatically extract the 3D pose of an individual from a single silhouette image obtained with a classical low-cost camera without any depth information. By pose, we mean the configuration of human bones in order to reconstruct a 3D skeleton representing the 3D posture of the detected human. Our approach combines prior learned correspondences between silhouettes and skeletons extracted from simulated 3D human models publicly available on the internet. The main advantages of such approach are that silhouettes can be very easily extracted from video, and 3D human models can be animated using motion capture data in order to quickly build any movement training data. In order to match detected silhouettes with simulated silhouettes, we compared geometrics invariants moments. According to our results, we show that the proposed method provides very promising results with a very low time processing

3D Human Poses Estimation from a Single 2D Silhouette

This work focuses on the problem of automatically extracting human 3D poses from a single 2D image. By pose we mean the configuration of human bones in order to reconstruct a 3D skeleton representing the 3D posture of the detected human. This problem is highly non-linear in nature and confounds standard regression techniques. Our approach combines prior learned correspondences between silhouettes and skeletons extracted from 3D human models. In order to match detected silhouettes with simulated silhouettes, we used Krawtchouk geometric moment as shape descriptor. We provide quantitative results for image retrieval across different action and subjects, captured from differing viewpoints. We show that our approach gives promising result for 3D pose extraction from a single silhouette

Efficient tracking of 3D objects from appearance

In this article, we propose an efficient tracking algorithm to follow 3D objects in image sequences. 3D objects are represented by a collection of reference images. The originality of this method is not to use high-level primitives (points of interest) to follow the movement of the object in the image but rather the difference between the vectors of gray-levels of the tracked reference pattern and the current pattern sampled in an area of interest. The tracking problem is reduced then to the estimate of the parameters representing the possible movements of the object in the image by the determination of interaction matrices learned during an off-line training stage, and that for each reference view. The first one relates the variations of intensity of the 2D current pattern to be tracked to its fronto parallel movement (parallel movement to the image plane). The aspect of the pattern representing the tracked object is not modified by this movement. However, the position, the orientation and the size of the pattern can change. The second matrix relates the variations of appearance of the currently tracked pattern to a change of attitude between the object and the camera (modification of the angular values in rolling and pitching). We show that the on-line use of these interaction matrices for the correction of the predicted position of the object in the image and the estimate of the variations of aspect of the tracked pattern allows a real time implementation of this algorithm (a matrix multiplied by a vector). Moreover, we also show how the problem of occlusions can be managed.Dans cet article, nous proposons un algorithme efficace de suivi d'un objet 3D dans une séquence d'images. Pour cela, l'objet 3D est représenté par une collection d'images de référence. L'originalité de cette méthode est de ne pas utiliser des primitives de haut niveau (points d'intérêt) pour suivre le déplacement de l'objet dans l'image mais plutôt la différence de vecteurs de niveaux de gris entre le motif de référence suivi et le motif courant échantillonné dans une zone d'intérêt de l'image. Le problème du suivi se ramène alors à l'estimation des paramètres qui caractérisent les mouvements possibles de l'objet dans l'image par la détermination de matrices dites d'interaction apprises lors d'une phase d'apprentissage hors ligne, et cela pour chacune des vues de référence. La première matrice lie les variations d'intensité lumineuse du motif de référence 2D de l'objet suivi à son déplacement fronto parallèle (déplacement paralièle au plan image). Sous l'hypothèse d'un tel mouvement, l'aspect apparent de l'objet suivi n'est pas modifié. Toutefois, sa position, son orientation planaire et sa taille peuvent changer. La deuxième matrice relie les variations d'apparence du motif suivi suite à un changement d'orientation par rapport au capteur (modification des angles de site et d'azimut). Nous montrons que l'utilisation en ligne de ces matrices pour la correction de la position prédite de l'objet dans l'image et de l'estimation des variations d'aspect du motif suivi correspond à un coût algorithmique très faible (multiplication d'une matrice par un vecteur) permettant une mise en oeuvre temps réel. De plus, nous évoquons le problème des occultations lors du suivi par une méthode de seuillage adaptatif

Génération d'indicateurs de maintenance par une approche semi-paramétrique et par une approche markovienne

National audienceLes stratégies de maintenance et leurs évaluations demeurent une préoccupation particulièrement forte au sein des entreprises aujourd'hui. Les enjeux socio-économiques dépendant de la compétitivité de chacune d'entre elles sont de plus en plus étroitement liés à l'activité et à la qualité des interventions de maintenance. Une suite d'évènements particuliers peut, éventuellement, informer l'expert d'une panne prochaine. Notre étude tente d'appréhender "cette signature" à l'aide d'un modèle de Markov caché. Nous proposons à l'expert deux stratégies sur l'estimation du niveau de dégradation du système maintenu. La première stratégie consiste à utiliser des lois de dégradation non paramétriques. La deuxième stratégie consiste à utiliser une approche markovienne

Bayesian inverse problems with non-commuting operators

The Bayesian approach to ill-posed operator equations in Hilbert space recently gained attraction. In this context, and when the prior distribution is Gaussian, then two operators play a significant role, the one which governs the operator equation, and the one which describes the prior covariance. Typically it is assumed that these operators commute. Here we extend this analysis to non-commuting operators, replacing the commutativity assumption by a link condition. We discuss its relation to the commuting case, and we indicate that this allows to use interpolation type results to obtain tight bounds for the contraction of the posterior Gaussian distribution towards the data generating element.Comment: This is an update of the previously uploaded version, improving the readabilit

Jeu de rôle pédagogique dans un projet universitaire

International audienceDans nos formations scientifiques et techniques, nous devons sensibiliser les étudiants à la nécessité de transmettre leurs connaissances. Cette situation de transmission des savoirs ne conduira pas les étudiants vers l'enseignement mais leur sera utile face à un interlocuteur (client ou supérieur). Elle consistera à présenter, expliquer leur produit ou travail à cet interlocuteur. Dans ces conditions, les étudiants sont confrontés à des publics assez éloignés de leurs compétences techniques de base. Cependant, dans le cadre universitaire, trouver un client candide n'est pas facile. Nous avons proposé des sujets de projets atypiques à des étudiants de 2ème année en DUT GEII. Les étudiants devaient imaginer, penser, proposer et livrer des démonstrateurs d'une plate-forme informatique en direction d'un public jeune (élèves de primaire ou secondaire). Le niveau technique des sujets n'étant pas très important (pour eux), ils doivent prendre de la hauteur pour quitter leur rôle d'apprenant afin de coopérer avec ce public inhabituel et de se projeter dans son univers de pensées pour réussir à convaincre. En les bousculant ainsi, nous espérions leur ouvrir l'esprit sur un autre aspect du travail technique (complémentaire aux compétences techniques). Ils devaient apprendre alors, à communiquer simplement, précisément et efficacement afin de capter l'attention et obtenir l'adhésion à leur projet

Une Association de Compétences entre Elektron et Hippocrate

International audienceThis paper presents an association of skills that was established a few weeks ago, between a particular medical sector (therapies adopted in neu roscience) and a scientific and technological department at the University of Orléans (training department in Electrical Engineering and Industrial Computing (Geii)). Throughout the project, a common working strategy was adopted and led to the creation of an operational prototype in a context of providing progressive skills for the students who were in charge of the project. The various constraints that have been managed in terms of cost, time and performance are detailed in this paper. The working scenario adopted with L2 students (pedagogy by project) shows the great interest of this working approach.Cet article présente une association de compétences qui a été établie il y a quelques semaines, entre un secteur médical particulier (les thérapies adoptées en neuroscience) et un département scientifique et technologique à l’Université d’Orléans (département de formation en DUT Génie Électrique et Informatique Industrielle (Geii)). Tout au long du projet, une stratégie de travail commune a été adoptée et a permis la réalisation d’u n prototype opérationnel dans un contexte d’apport de compétences progressives pour les étudiants qui étaient en charge du projet. Les différentes contraintes qui ont été gérées en matière de coût, délai, performance sont détaillées dans cet article. Le scénario de travail adopté avec des étudiants en L2 (pédagogie par projet) montre tout l’intérêt de cette démarche de travail

Des exemples de briques technologiques dans le cadre d'une application pour l'industrie du futur

International audienceLa quatrième révolution industrielle est à l'évidence bien en marche. Tous les jours nous en avons la démonstration au travers de nouveaux modes d'organisation autant marchands qu'industriels de la société. Nous sommes confrontés à des ruptures majeures aussi bien liées à l'évolution des technologies qu'à la mondialisation de l'économie avec l'émergence et la maturité de nouveaux acteurs : le défi de la transition énergétique, la révolution du numérique, la protection de notre planète, les convergences entre les sciences du vivant et des sciences dures… Cet article présente des applications implémentées dans le cadre de la mise en place de technologie " Internet of Things " par l'utilisation d'un réseau Profinet. Ces applications peuvent être utilisées sur l'ensemble des processus de l'entreprise dans le cadre de l'Industrie du Futur. Le standard OPC est apparu au milieu des années 90 pour faciliter les échanges entre le monde des automatismes et celui de la supervision basée sur PC. Les dernières spécifications d'OPC UA (Unified Architecture) sont aujourd'hui validées. Avec cette nouvelle version, la fondation OPC révolutionne son standard de communication entre équipements industriels. OPC UA rompt les liens qui le rendaient indissociable de Windows, pour se déployer sur tous types de plateformes

Suivi automatique d'objets 3D basé sur l'apparence dans des séquences d'images

This thesis is concerned with the computer vision. More precisely, we are interested in the video real time tracking of 3D objects in video sequences, using only object appearances. An algorithm, developed earlier, allows to track textured planar patterns. It constitutes the core of our approach. We propose to adapt this 2D tracking method to the estimation of the 3D objects movement. For that, the 3D object is represented by a collection of reference images. For each one of these views, the 2D solution, quoted previously, allows to track fronto parallel movements (movement of the object in a plane parallel to the image plane). The aspect of the pattern representing the tracked object is not really modified by this motion. The delicate point, solved during this thesis, is the detection and the management of appearance changes of the tracked pattern due to relative rotations (between camera and object) in roll and pitch. In practice, the suggested approach allowed us the development of an experimental system dedicated to the tracking of human faces and the automatic navigation of a robotic arm, with a camera on its effector, around a 3D object.Ce travail de thèse s'inscrit dans le domaine de la vision artificielle. Plus précisément, nous nous sommes intéressés au suivi temps réel vidéo d'objets 3D mobiles dans des séquences d'images. A l'orgine de ces travaux, se trouve un algorithme, développé au LASMEA, dédié au suivi de motifs planaires texturés. Nous nous sommes proposés d'adapter cette méthode de suivi 2D à l'estimation du mouvement apparent d'objets 3D. Pour cela, l'objet 3D est modélisé à l'aide d'une collection d'images de référence. Pour chacune de ces vues, la solution 2D citée précédemment permet de suivre les mouvements fronto parallèles (déplacements de l'objet parallèlement au plan image) qui ne modifient pas de façon majeure l'aspect apparent dans l'image. Le point délicat, solutionné dans le cadre de cette thèse, est la détection et la gestion du changement d'aspect du motif suivi dû à des rotations relatives (caméra/objet) en site et azimut. Sur le plan pratique, l'approche proposée a permis le développement d'un système expérimental de suivi d'un visage et la navigation automatique d'un bras robotique, muni d'une caméra embarquée, autour d'un objet 3D

Suivi automatique d'objets 3D basé sur l'apparence dans des séquences d'images

CLERMONT FD-BCIU Sci.et Tech. (630142101) / SudocVILLEURBANNE-DOC'INSA LYON (692662301) / SudocSudocFranceF