Principes physiques et outils mathématiques pour le Traitement d'Images PDF Download

Author: Jean Louchet
Publisher: Lulu.com
ISBN: 024484951X
Category :
Languages : fr
Pages : 156

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Author: Maïtine Bergounioux
Publisher: Springer
ISBN: 3662465396
Category : Mathematics
Languages : fr
Pages : 255

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Ce cours est une introduction au traitement d'image mathématique déterministe. Les principales problématiques en traitement et analyse d’image y sont présentées: débruitage/filtrage/restauration, segmentation, rehaussement/défloutage, ainsi qu’un aperçu de quelques techniques d’acquisition. Les méthodes mathématiques utilisées ont essentiellement déterministes : transformation de Fourier, ondelettes, équations aux dérivées partielles, morphologie mathématique et méthodes variationnelles. Quelques applications y sont brièvement présentées pour illustrer le propos : la stéganographie, la compression et l’inpainting (ou désocclusion). Le livre comprend également un rappel des principales notions mathématiques utilisées (il se veut auto-suffisant) et la bibliographie abondante doit permettre au lecteur d’approfondir les techniques qui l’intéressent. Cet ouvrage s’adresse à des étudiants de MASTER, élèves-ingénieurs ou chercheurs désireux de comprendre ou d’approfondir les techniques mathématiques de base en traitement et analyse d’image. This course is an introduction to deterministic mathematical image processing. The main issues in processing and image analysis are presented: denoising, filtering, restoration, segmentation, enhancement and deblurring.There is also an overview of some acquisition techniques. Mathematical methods are essentially deterministic: Fourier transform, wavelets, partial differential equations, mathematical morphology and variational methods. Some applications are briefly presented to illustrate the topic, such as steganography, compression and inpainting. This self-contained book also includes a recap of the basic mathematical concepts used, and the extensive bibliography will enable readers to develop their skills. This book is intended for masters students, engineering students and researchers wanting to comprehend or deepen their understanding of thebasic mathematical techniques in processing and image analysis.

Author: Jean-François Aujol
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 269

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Cette thèse est un travail en mathématiques appliquées. Elle aborde quelques problèmes en analyse d'images et utilise des outils mathématiques spécifiques. L'objectif des deux premières parties de cette thèse est de proposer un modèle pour décomposer une image f en trois composantes : f=u+v+w. Notre approche repose sur l'utilisation d'espaces mathématiques adaptés à chaque composante: l'espace BV des fonctions à variations bornées pour u, un espace G proche du dual de BV pour les textures, et un espace de Besov d'exposant négatif E pour le bruit. Nous effectuons l'étude mathématique complète des différents modèles que nous proposons. Nous illustrons notre approche par de nombreux exemples. Dans la troisième et dernière partie de cette thèse, nous nous intéressons spécifiquement à la composante texturée. Nous proposons un algorithme de classification supervisée pour les images texturées.

Author: Rémy Abergel
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 0

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Dans cette thèse, nous nous intéressons à différents modèles mathématiques de traitement d'images numériques dits de bas niveau. Si l'approche mathématique permet d'établir des modèles innovants pour traiter les images, ainsi que l ́étude rigoureuse des propriétés des images qu'ils produisent, ils impliquent parfois l'utilisation d'algorithmes très consommateurs de temps de calcul et de mémoire. Aussi, nous portons un soin particulier au développement d'algorithmes rapides à partir des modèles mathématiques considérés. Nous commençons par effectuer une présentation synthétique des méthodes mathématiques basées sur la dualité de Legendre-Fenchel permettant la minimisation d'énergies faisant intervenir la variation totale, fonctionnelle convexe nondifférentiable, ceci afin d'effectuer divers traitements sur les images numériques. Nous étudions ensuite un modèle de discrétisation de la variation totale inspiré de la théorie de l'échantillonnage de Shannon. Ce modèle, appelé ≪ variation totale Shannon ≫ permet un contrôle fin de la régularité des images sur une échelle sous-pixellique. Contrairement aux modèles de discrétisation classiques qui font appel à des schémas aux différences finies, nous montrons que l'utilisation de la variation totale Shannon permet de produire des images pouvant être facilement interpolées. Nous montrons également que la variation totale Shannon permet un gain conséquent en matière d'isotropie et ouvre la porte à de nouveaux modèles mathématiques de restauration. Après cela, nous proposons une adaptation du modèle TV-ICE (Iterated Conditional Expectations, proposé en 2014 par Louchet et Moisan) au cas du débruitage d'images en présence de bruit de Poisson. Nous démontrons d'une part que le schéma numérique issu de ce modèle consiste en un schéma de point fixe dont la convergence est linéaire, d'autre part que les images ainsi produites ne présentent pas d'effet de marche d'escalier (staircasing), contrairement aux images obtenues avec l'approche plus classique dite du maximum a posteriori. Nous montrons également que le modèle Poisson TV-ICE ainsi établi repose sur l'évaluation numérique d'une fonction gamma incomplète généralisée nécessitant une prise en compte fine des erreurs numériques inhérentes au calcul en précision finie et pour laquelle nous proposons un algorithme rapide permettant d'atteindre une précision quasi-optimale pour une large gamme de paramètres. Enfin, nous reprenons les travaux effectués par Primet et Moisan en 2011 concernant l'algorithme astre (A contrario Smooth TRajectory Extraction) dédié à la détection de trajectoires régulières à partir d'une séquence de nuages de points, ces points étant considérés comme issus d'une détection préalable dans une 3 séquence d'images. Si l'algorithme astre permet d'effectuer une détection optimale des trajectoires régulières au sens d'un critère a contrario, sa complexité en O(K2) (où K désigne le nombre d'images de la séquence) s'avère être rédhibitoire pour les applications nécessitant le traitement de longues séquences. Nous proposons une variante de l'algorithme astre appelée cutastre qui préserve les performances de l'algorithme astre ainsi que certaines de ses propriétés théoriques, tout en présentant une complexité en O(K).

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ISBN:
Category : Earth sciences
Languages : en
Pages : 498

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Author: DUFOUR Jean-Yves
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746288907
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Languages : en
Pages : 386

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L’utilisation croissante de la vidéoprotection rend nécessaire la mise en place de fonctions d’analyse vidéo pour alléger voire automatiser des tâches aujourd’hui entièrement réalisées par des opérateurs. Après avoir dressé un panorama des avancées et des perspectives en analyse d’image, cet ouvrage détaille les principales fonctions d’analyse vidéo, comme la détection, le suivi et la reconnaissance d’objets d’intérêt (personnes ou véhicules) ou les fonctions de « haut-niveau » visant à interpréter les scènes observées (évènements, comportements, nature de la scène...). Les besoins sont illustrés sous l’angle de deux applications majeures, la sécurité des transports et l’investigation. Les contraintes d’ordres juridique et éthique sont présentées, ainsi que les caractéristiques des données vidéo traitées, au travers des caméras et des méthodes de compression utilisées. La problématique de l’évaluation de performance, tant au niveau opérationnel qu’au niveau des fonctions d’analyse, est également exposée.

Author:
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ISBN:
Category : Education
Languages : en
Pages : 330

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Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Education
Languages : en
Pages : 328

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Author: Pierre G. Lemarie
Publisher: Springer
ISBN: 3540471790
Category : Mathematics
Languages : fr
Pages : 219

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This book surveys the recent theory of wavelet transforms and its applications in various fields both within mathematics (singular integrals, localization of singularities) and beyond it, in computer vision, the physics of fractals, time-frequency analysis.

Author: Hermann Weyl
Publisher: Princeton University Press
ISBN: 1400874343
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 176

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Symmetry is a classic study of symmetry in mathematics, the sciences, nature, and art from one of the twentieth century's greatest mathematicians. Hermann Weyl explores the concept of symmetry beginning with the idea that it represents a harmony of proportions, and gradually departs to examine its more abstract varieties and manifestations—as bilateral, translatory, rotational, ornamental, and crystallographic. Weyl investigates the general abstract mathematical idea underlying all these special forms, using a wealth of illustrations as support. Symmetry is a work of seminal relevance that explores the great variety of applications and importance of symmetry.