Which Semi-Local Visual Masking Model For Wavelet Based Image Quality Metric?

International audienceProperties and models of the Human Visual System (HVS) are the fundaments for most of efficient objective image or video quality metrics. Among HVS properties, visual masking is a sensitive issue. Many models exist in literature. Simplest models can only predict visibility threshold for very simple cue while for natural images one should consider more complex approaches such as semi-local masking. Our previous work has shown the positive impact of incorporating semi-local masking in image quality metric according to one subjective study. It is important to consolidate this work with different subjective experiments. In this paper, different visual masking models, including contrast masking and semi-local masking, are evaluated according to three subjective studies. These subjective experiments were conducted with different protocols, different types of display devices, different contents and different populations

Towards the next generation of video and image quality metrics: Impact of display, resolution, contents and visual attention in subjective assessment

International audienceTwo decades of research in video and image quality assessment has led to the design of subjective assessment protocols and objective metrics. In order to get good performances, most of research works have restricted their focus of interest on SD format or below and on distortion stemming from coding artifacts or transmission error. Considering up-coming services such as HDTV or scalable video coding, next generation of quality metric should take into account more factors that affect the end user quality of experience. In this paper, a review of factors is proposed considering subjective quality assessment. The four studied factors include display, resolution, content and visual attention. Each factor reveals open issues in quality assessment

On The Performance of Human Visual System Based Image Quality Assessment Metric Using Wavelet Domain

International audienceMost of the efficient objective image or video quality metrics are based on properties and models of the Human Visual System (HVS). This paper is dealing with two major drawbacks related to HVS properties used in such metrics applied in the DWT domain : subband decomposition and masking effect. The multi-channel behavior of the HVS can be emulated applying a perceptual subband decomposition. Ideally, this can be performed in the Fourier domain but it requires too much computation cost for many applications. Spatial transform such as DWT is a good alternative to reduce computation effort but the correspondence between the perceptual subbands and the usual wavelet ones is not straightforward. Advantages and limitations of the DWT are discussed, and compared with models based on a DFT. Visual masking is a sensitive issue. Several models exist in literature. Simplest models can only predict visibility threshold for very simple cue while for natural images one should consider more complex approaches such as entropy masking. The main issue relies on finding a revealing measure of the surround influences and an adaptation: should we use the spatial activity, the entropy, the type of texture, etc.? In this paper, different visual masking models using DWT are discussed and compared

Neurosmart, une histoire de cerveau et de passionné·e·s de science

We propose a participatory science outreach approach allowing us to co-construct with our audiences resources aimed at understanding and demystifying the most disruptive results obtained regarding human brain by the conjunction of computer science, applied mathematics and neuroscience (computational neuroscience). The context is that of science and technology with a heavy societal impact, for which there is a strong need to allow everyone to build models of representation of these results and to forge an enlightened citizen's vision on these subjects.We rely here on our experience in sharing scientific culture on these subjects and our ability to create large diffusion content and resources, easy to appropriate and to operate.We propose to discover the models of the cerebral functions at the origin of our sensorimotor and vital cognitive behaviors (instinctive and motivated behavior, selection of embodied action, emotional decision-making or not, sites of self-awareness, etc. ) through :- a course of evolving content each time giving minimal key ideas on these subjects, also showing the simple use of mathematical concepts,- a Web-application (3D visualization of the brain in synergy with multi-media content and explanatory texts) with the possibility of interacting with the content. e.g., quizzes.The implementation is a free and open code, easily reusable by anyone with basic computing skills.This is also in itself a tool for learning the code, in addition to the acquisition of skills in integrative neuroscience, and it is a lever for co-creation.On propose la mise en place d’une démarche de médiation scientifique participative pour permettre de co-construire avec nos publics des ressources visant à comprendre et démystifier les résultats les plus disruptifs concernant le cerveau humain obtenus par la conjonction de l’informatique, mathématiques appliquées et des neurosciences (neurosciences computationnelles).Le contexte est celui de sciences et technologies à lourd impact sociétal avec un besoin fort de permettre à chacune et chacun de se construire des modèles de représentation de ces résultats et de se forger une vision citoyenne éclairée sur ces sujets. On s’appuie ici sur notre expérience en matière de partage de culture scientifique sur ces sujets et notre capacité à créer des contenus et des ressources, à forte diffusion, faciles à s’approprier et à faire fonctionner.On propose de découvrir les modèles des fonctions cérébrales à l’origine de nos comportements sensori-moteurs et cognitifs vitaux (comportement instinctif et motivé, sélection de l’action incarnée, prise de décision émotionnelle ou non, siège de la conscience de soi, …) à travers :- un parcours de contenus évolutifs donnant à chaque fois des idées clés minimales sur ces sujets, en montrant aussi l’utilisation simple de notions mathématiques, - une Web-application (visualisation 3D du cerveau en synergie avec des contenus multi-médias et des textes explicatifs) avec la possibilité d’interagir avec les contenus, par exemple un quiz.L’implémentation est un code libre et ouvert, facilement réutilisable par toute personne initiée à l’informatique.Cela constitue aussi en soi un outil d’apprentissage du code, en plus de l’acquisition de compétences en neuroscience intégrative, et c’est un levier de co-création

DE LA PERCEPTION LOCALE DES DISTORSIONS DE CODAGE A L'APPRECIATION GLOBALE DE LA QUALITE VISUELLE DES IMAGES ET VIDEOS. APPORT DE L'ATTENTION VISUELLE DANS LE JUGEMENT DE QUALITE

This study deals with the local evaluation of perceptual distortions, the overall visual quality assessment and the influence of visual attention in visual quality assessment. To locally evaluate distortions in images, we have simplified an existing human visual system model using wavelet transform and we have proposed an improved visual masking model that takes into account both semi-local masking and contrast masking. From these models, we have designed and tested several image quality metrics. Regarding videos, we have developed a new method to locally evaluate the spatio-temporal distortions. This method is based on a short-term temporal pooling of spatial distortions which simulates the evaluation of distortions through some selection mechanisms of visual attention. A video quality metric based on this method has been designed and validated. It is based on a longterm temporal pooling incorporating perceptual saturation and asymmetric behavior. In order to study visual attention in subjective and objective visual quality assessment, eye-tracking experiments on images and videos have been conducted both in free task and quality task. From collected data we have studied the visual attention deployed in the different configurations. The results have confirmed, among others, the influence of the quality task on deployment of visual attention. The impact of visual attention in the construction of the quality judgment has also been studied using the real saliency information. Results show that, both with images and videos, a simple linear weighting of distortions by the visual attention does not clearly improve performances of objective quality metrics.Cette étude traite de l'évaluation locale des distorsions perceptuelles, de l'évaluation globale de la qualité visuelle, et de l'influence de l'attention visuelle en évaluation de qualité. Afin d'évaluer localement les distorsions dans les images, nous avons simplifié un modèle existant du système visuel humain en utilisant la transformée en ondelettes et nous avons proposé une meilleure modélisation des effets de masquage par la prise en compte du masquage semi-local. A partir de ces modèles, nous avons conçu et validé des métriques de qualité d'images. Pour les vidéos, nous avons conçu une méthode d'évaluation locale des distorsions temporelles reposant sur un cumul temporel court terme des distorsions spatiales. Celui-ci simule l'évaluation des distorsions via des mécanismes de sélection de l'attention visuelle. Une métrique de qualité s'appuyant sur cette méthode a été conçue et validée. Celle-ci est basée sur un cumul temporel long terme incorporant un comportement asymétrique et un effet de saturation perceptuelle. L'influence de l'attention visuelle sur l'évaluation de la qualité a été analysée à partir des données issues de tests oculométriques réalisés sur des images et sur des vidéos, en exploration libre et en tâche de qualité. Les résultats ont confirmé, entre autres, l'influence de la tâche de qualité sur le déploiement de l'attention visuelle. L'impact de l'attention visuelle sur l'évaluation objective de la qualité a également été étudié en utilisant l'information de saillance réelle. Nous avons montré qu'une simple pondération linéaire des distorsions par l'attention visuelle ne permettait pas d'améliorer clairement les performances des métriques de qualité

Authentification multi-biométrique sur mobile respectueuse de la vie privée

National audienceLes smartphones sont de plus en plus utilisés pour différents services numériques tels que les réseaux sociaux ou le commerce électronique. L'authentification de l'utilisateur avec des mots de passe sur ces appareils n'est pas conviviale et n'offre pas un niveau de sécurité élevé de l'utilisateur. La biométrie devient une solution populaire pour atteindre cet objectif avec notamment l'intégration de capteurs d'empreintes digitales dans les smartphones. Dans cet article, nous proposons un nouveau protocole combinant l'empreinte digitale et une biométrie comportementale pour améliorer la sécurité de l'authentification des utilisateurs tout en préservant la facilité d'usage et le respect de la vie privée. Le comportement lors de la saisie d'une authentification d'un motif sur l'écran tactile du smartphone est considéré comme une solution rapide et simple d'usage. Nous pensons que la solution proposée offre de nombreux avantages en termes de sécurité, d'usage et de respect de la vie privée. Nous montrons au travers des résultats expérimentaux l'efficacité de la méthode proposée même en cas d'attaque

Privacy Compliant Multi-biometric Authentication on Smartphones

International audienc

Security and Performance Evaluation Platform of Biometric Match On Card

International audienceIn order to verify the identity of a cardholder user, the typing of a PIN code is usually required, but this method does not guarantee the verification result. Only biometrics is able to authenticate an user as this information is strongly related to the user. To ensure security and privacy issues (such as the protection of the biometric data), Match On Card (MOC) solutions have been proposed. This approach consists in storing the biometric user's reference and computing the verification decision in a Secure Element (SE). The purpose of this paper is to propose an evaluation platform on biometric MOC for testing its performance and security. This platform allows to perform tests given scenarios and benchmarks for comparing MOCs. We illustrate the usefulness of this platform on a commercial MOC