Techniques de bas niveau en traitement d'images pour la télédétection des milieux non homogènes
Thèses de doctorat
Date de soutenance
2006-06-02Résumé
La télédétection vise à acquérir l'information sur des cibles en étudiant leur réponse aux ondes électromagnétiques. Et partout nous rencontrons des milieux non homogènes et des composites. Connaître comment ces milieux ...Lire la suite >
La télédétection vise à acquérir l'information sur des cibles en étudiant leur réponse aux ondes électromagnétiques. Et partout nous rencontrons des milieux non homogènes et des composites. Connaître comment ces milieux non homogènes répondent a la sonde de télédétection est de la plus grande importance pour la praticabilité même de la télédétection. Le comportement macroscopique d'un composite peut séxprimer en fonction des caractéristiques macroscopiques de ses constituants, mais d'une manière complexe incluant la géométrie de leur arrangement. Si nous pouvons obtenir le tenseur diélectrique efficace d'un composé, nous pouvons modéliser sa réponse au champ électromagnétique, et donc sa réponse comme cible de télédétection. La nécessité pour inclure la géométrie détaillée du système d'une façon efficace dans des méthodes numériques, ainsi qu'une équivalence entre les images numériques et les modèles de treillis des composites, suggère le recours aux techniques de bas niveau de traitement d'images numériques. Le cadre de cette thèse est le traitement numérique d'un problème général de télédétection fondée sur le problème électromagnétique d'homogénéisation dans des microstructures. Dans ce contexte, deux techniques de traitement d'images de bas niveau sont présentées, à savoir, une nouvelle méthode pour l'étiquetage des composantes connexes, présentant des améliorations significatives par rapport aux méthodes existantes, et une méthode de codage des configurations locales avec plusieurs caractéristiques la rendant appropriée pour des applications variées. Leurs avantages sont discutés, et des exemples d'application sont fournis au-delà du domaine spécifique étant à leur origine, comme la vision artificielle, le codage d'image, ou encore la synthèse d'image.< Réduire
Résumé en anglais
The aim of remote sensing is obtaining information about targets by studying their response to electromagnetic waves. And everywhere we found non homogeneous media. Knowing how these non homogeneous media respond to the ...Lire la suite >
The aim of remote sensing is obtaining information about targets by studying their response to electromagnetic waves. And everywhere we found non homogeneous media. Knowing how these non homogeneous media respond to the remote sensing probe is of great importance for the very feasibility of remote sensing. The macroscopic behaviour of a composite can be expressed as a function of the macroscopic characteristics of its constituents, but usually in a complex way which includes the geometry of their arrangement. If we are able to obtain the effective permittivity tensor of any given composite, we can model its macroscale response to the electromagnetic field, and therefore its response as a remote sensing target. The necessity of including the detailed geometry of the system in an efficient way in the numerical methods, together with an equivalence between grid models and digital images, suggest the recourse to low level image processing techniques. The framework of this thesis is the numerical treatment of a general problem in remote sensing based on the electromagnetic problem of homogenization of microstructures. In this context, two low level image processing techniques are presented, a new method for the labelling of connected components, with significant advantages over the classical methods, and a local configuration encoding scheme with characteristics which render it useful for different applications. Their advantages and applicability are discussed, together with some examples of application in fields out of the scope of the specific problem which originated them, namely computer vision, image coding, and image synthesis.< Réduire
Mots clés
Automatique, Productique, Signal et Image
traitement d’images
étiquetage des composantes connexes
codage des configurations locales
télédétection
vision artificielle
codage d’image
Unités de recherche