Programme de la prochaine reunion du GT1 du PRC CHM

Date: mercredi 21 fevrier 1996
Lieu: Universite Paris IX Dauphine, Salle A707,
(nouvelle aile 7eme etage)
Place du Marechal de Lattre de Tassigny,
Metro et bus Porte Dauphine
(tel. secretariat equipe Ceremade: 44 05 46 82)

Pour ceux qui ne savent comment s'y rendre, contactez Laurent Cohen. un plan est disponible a l'adresse:
http://www.ceremade.dauphine.fr/~cohen/GT1/planA707.tif
Merci au Ceremade et a Laurent en particulier de nous accueillir une nouvelle fois.
La duree de l'expose, questions et debats compris, est reduite a 50 mn pour les quatre exposes initialement prevus, et a 40 mn pour celui de Nicolas (prevoir au moins 10-15mn de questions, les interactions etant privilegiees y compris au cours de l'expose).
ORATEURS ET PARTICIPANTS SOYEZ PONCTUELS !
Cette journee nous permettra de continuer nos travaux de comparaison entre approches statistiques et approches variationnelles. Le theme de cette journee est l'analyse du mouvement. Outre l'aspect principal de comparaison evoque ci-dessus, elle permettra aussi d'evoquer differentes options de mesure (parametrique ou non), de segmentation (explicite ou non) et de caracterisation du mouvement 2D.

10h20-11h10: "Caractérisation du mouvement déformable dans une séquence d'images par la localisation de points singuliers"
M. Maurizot, P. Bouthemy et B. Delyon, Irisa/Inria, Projets Temis et AS
L'image numérique est une voie d'investigation de plus en plus pertinente pour l'étude de phénomènes physiques impliquant des mouvements de fluides. L'analyse du mouvement déformable 2D s'avère ainsi un problème important à étudier. L'interprétation qualitative d'un tel champ de vecteurs 2D peut généralement se traduire par la caractérisation de modèles linéaires, à condition que ces approximations au premier ordre soient considérées sur un voisinage approprié des points dits singuliers, c'est à dire des points où la vitesse est nulle. En un tel voisinage, le mouvement est alors modélisé par une équation différentielle du type X'=AX+b, où X' est le vecteur vitesse au point X de l'image. La caractérisation du mouvement, à travers l'étude de la matrice A et de ses valeurs propres, nécessite donc à la fois de localiser de tels points singuliers, de définir le voisinage sur lequel l'approximation au premier ordre est valide, et d'identifier la matrice A. Ces problèmes sont bien sûr couplés. Nous proposons une approche statistique adaptative permettant de determiner au mieux le support de calcul (centre et taille de la fenetre) pour une localisation et une caracterisation optimales des points singuliers. Les parametres du modele affine de mouvement sont quant a eux directement estimes a partir des gradients spatio-temporels des intensites par une technique d'estimation robuste multi-resolution.
11h10-12h00: "Calcul et caracterisation d'un champ de vitesse pour le traitement de sequence d'images oceanographiques"
I. Cohen, Inria Rocquencourt, Projet Air

Nous presenterons une methode de calcul du flot optique basee sur l'utilisation de contrainte de regularisation non quadratique. Ce modele nous permet de preserver les discontinuites presentes dans le champ de vitesse. La deuxieme partie de l'expose concernera l'approximation d'un champ de vitesse par un model polynomial permettant d'extraire les points singuliers. Ce modele est applique au traitement d'images oceanographiques pour le calcul et la caracterisation du mouvement apparent.



12h00-13h30: Repas


13h30-14h20: ``Calcul de Flot Optique avec préservation des discontinuités''
R. Deriche, P. Kornprobst et G. Aubert, Inria Sophia, Projet Robotvis
Ce travail présente une approche variationnelle pour l'estimation du flot optique à partir d'une séquence d'images avec des contraintes permettant la préservation des discontinuités. Ce problème est mis sous la forme de la régularisation et de la minimisation d'une fonctionnelle non quadratique. Pour la théorie classique de régularisation de Tikhonov, l'espace des fonctions admissibles d'un problème mal posé est restreint a un espace de fonctions continues. Une régularisation préservant les discontinuités nécessite un espace plus général de fonctions. Dans ce papier, le terme de régularisation quadratique de Tikhonov utilisé pour obtenir des solutions continues est remplacé par une fonction particulière du gradient dont le but est de permettre la préservation des discontinuités. Les conditions suffisantes pour que ce nouveau terme de régularisation préserve les discontinuités et assure la stabilité du processus de minimisation sont également presentées. Pour minimiser la fonctionnelle non quadratique, deux approches ont été considerées. La première est un schéma itératif qui résoud les équations non-linéaires d'Euler-Lagrange. La seconde ramène le problème a une succession de minimisations de fonctionnelles convexes et quadratique par introduction de variables duales. Pour calculer la solution, nous avons utilisé et developpé des schémas numériques à base d'EDP qui ont montré leur intérêt dans plusieurs domaines y compris le traitement d'image et la vision par ordinateur. Des résultats expérimentaux prometteurs sur des séquences synthétiques et réelles révèleront les possibilités de cette approche.

14h20-15h10: "Estimation robuste du flot optique préservant les discontinuités."
E. Memin et P. Perez, Irisa/Inria, Projet Temis
Nous présenterons dans cet exposé un estimateur de champs du flot optique entre deux images consécutives d'une séquence. Cet estimateur multirésolution, formulé dans un cadre markovien, s'exprime comme l'optimisation globale d'une fonction d'énergie. Celle-ci intègre des estimateurs robustes permettant d'une part d'extraire les discontinuités spatiales du champ à estimer et d'autre part de s'affranchir de données aberrantes (pour lesquelles l'équation de contrainte du mouvement apparent est violée). Définie dans un contexte multirésolution afin d'accéder de façon incrémentale aux mouvements de grande amplitude, la minimisation est menée au moyen d'un algorithme multigrille très efficace.
15h10-15h50: "Une description structurale des espaces d'echelles diffusifs"
Nicolas Rougon, Francoise Preteux INT Evry - Departement Signal & Image
Dans les espaces d'echelles diffusifs, les variations de la luminance lors d'une transition d'echelle sont decrites par une EDP parabolique du 1er-ordre modelisant un processus de diffusion generalise. Le flot de luminance ainsi induit peut etre caracterise soit geometriquement de maniere isometriquement invariante en analysant la deformation des lignes de niveau et des lignes de courant du champ de luminance, soit energetiquement via une approche variationnelle. Nous elaborons ici une description structurale des espaces d'echelle diffusifs fondee sur la theorie relativiste du champ electromagnetique (EM). Dans ce contexte, l'equation de diffusion generalisee est interpretee comme une condition de jauge lorentzienne exprimant l'invariance de trace d'un quadripotentiel EM, dont les composantes covariante (scalaire) et contravariante (vectorielle) sont respectivement reliees aux proprietes photometriques et geometriques de l'image. Cette condition de jauge determine des grandeurs quadrivectorielles de champ et de source qui satisfont les equations de Maxwell. Nous donnons leur expression generale en fonction des caracteristiques geometriques ou energetiques de l'espace d'echelle, et montrons que les invariants lorentziens ainsi obtenus synthetisent sous une forme extremement compacte les proprietes multi-echelles intrinseques du champ de luminance. En outre, les caracterisations faibles classiques se reformulent aisement en terme de densite d'energie EM. Nous mettons ainsi en place un cadre theorique coherent permettant l'apprehension des proprietes structurales (hyperboliques) des espaces d'echelle diffusifs. Mots-cles : Representations multi-echelles, flots geodesiques, varietes deformables, methodes variationnelles, theorie de jauge.
15h50-16h30: Discussion et conclusion sur les themes du GT1


Prenez contact DES A PRESENT avec Brigitte Colas pour la prise en charge de votre mission. Tous les deplacements Province-Paris seront pris en charge par le PRC.
Amicalement,
Patrick