Morphologie mathematique et architectures paralleles en traitement d'images : implantation d'algorithmes, etude et comparaison de performances PDF Download
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Author: Abdallah Boukerram
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Author: Abdallah Boukerram
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Author: Christophe Laurent
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Languages : fr
Pages : 249
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DANS LE DOMAINE DE LA COMPRESSION VIDEO, LES TECHNIQUES DE CODAGE DE SECONDE GENERATION PRENNENT EN COMPTE LES PROPRIETES DU SYSTEME VISUEL HUMAIN AFIN D'OBTENIR DES TAUX DE COMPRESSION SATISFAISANTS. OR, POUR L'OEIL HUMAIN, LA QUASI-TOTALITE DE L'INFORMATION EST CONTENUE DANS LE CONTOUR ET LA TEXTURE DES OBJETS PRESENTS DANS UNE SCENE. AINSI, DE NOMBREUSES TECHNIQUES DE CODAGE UTILISENT UNE ETAPE PRELIMINAIRE DE SEGMENTATION D'IMAGES AFIN DE DETECTER CES DIFFERENTS OBJETS. POUR UNE APPLICATION FINALE DE CODAGE, LA SEGMENTATION NE DOIT PAS FOURNIR UNE PARTITION EXACTE DE L'ESPACE MAIS UNE PARTITION POUVANT ETRE CODEE EFFICACEMENT TOUT EN ETANT PROCHE DES OBJETS REELS. DANS CES TRAVAUX, NOUS NOUS SOMMES INTERESSES AUX TECHNIQUES DE SEGMENTATION BASEES CODAGE UTILISANT DES OUTILS ISSUS DE LA MORPHOLOGIE MATHEMATIQUE. LA MORPHOLOGIE MATHEMATIQUE OFFRE EN EFFET UNE APPROCHE PARTICULIEREMENT PUISSANTE AU PROBLEME DE SEGMENTATION EN INTEGRANT NATURELLEMENT DES NOTIONS VISUELLES TELLES QUE LA FORME, LA TAILLE, LE CONTRASTE, ETC. MALHEUREUSEMENT, UNE APPLICATION DE SEGMENTATION MORPHOLOGIQUE DEMANDE UNE QUANTITE DE CALCUL IMPORTANTE ET NOUS PROPOSONS DONC DANS CETTE THESE DIFFERENTS ALGORITHMES MORPHOLOGIQUES PARALLELES POUVANT ETRE UTILISES DANS UN PROCESSUS DE SEGMENTATION. PARMI CES ALGORITHMES, ON TROUVE LES TRANSFORMATIONS MORPHOLOGIQUES ELEMENTAIRES, LES OPERATEURS MORPHOLOGIQUES CONNEXES BASES SUR UN PROCESSUS DE RECONSTRUCTION GEODESIQUE, L'ETIQUETAGE D'IMAGES ET LA TRANSFORMATION WATERSHED. CHACUN DE CES ALGORITHMES SE PRETE PLUS OU MOINS BIEN AU PARALLELISME ET NOUS AVONS PU CONSTATER QUE DANS CERTAINS CAS, DES TECHNIQUES PARALLELES AVANCEES (APPROCHE ASYNCHRONE, EQUILIBRAGE DE CHARGE, UTILISATION DE STRUCTURES DE DONNEES NON TRIVIALES) DEVAIENT ETRE MISES EN PLACE AFIN DE MASQUER L'IRREGULARITE DU PROBLEME. TOUS LES ALGORITHMES PROPOSES ONT ETE INTEGRES DANS UNE APPLICATION PARALLELE DE SEGMENTATION MORPHOLOGIQUE ET LES EXPERIMENTATIONS MENEES SUR UNE ARCHITECTURE PARALLELE DE TYPE IBM SP2 ONT MIS EN EVIDENCE DES PERFORMANCES TOUT A FAIT CONVAINCANTES.
Author: Christophe Laurent
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Author: Christophe Clienti
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Languages : fr
Pages : 240
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Nous abordons ici la thématique des opérateurs et processeurs flot de données dédiés au traitement d'images et orientés vers la morphologie mathématique. L'objectif principal est de proposer des architectures performantes capables de réaliser les opérations simples de ce corpus mathématique afin de proposer des opérateurs morphologiques avancés. Ces dernières années, des algorithmes astucieux ont été proposés avec comme objectif de réduire la quantité des calculs nécessaires à la réalisation de transformations telle que la ligne de partage des eaux. Toutefois, les mises en œuvre proposées font souvent appel à des structures de données complexes qui sont difficiles à employer sur des machines différentes des processeurs généralistes monocœurs. Les processeurs standard poursuivant aujourd'hui leur évolution vers une augmentation du parallélisme, ces implémentations ne nous permettent pas d'obtenir les gains de performance escomptés à chaque nouvelle génération de machine. Nous proposons alors des mises en œuvre rapides des opérations complexes de la morphologie mathématique par des machines exploitant fortement le parallélisme intrinsèque des opérations basiques. Nous étudions dans une première partie les processeurs de voisinage travaillant directement sur un flot de pixels et nous proposons différentes méthodologies de conception rapide de pipelines dédiés à une application. Nous proposons également une structure de pipeline programmable via l'utilisation de processeurs vectoriels avec différentes possibilités de chaînage. Enfin, une étude avec des machines est proposée afin d'observer la pertinence de notre approche
Author: Dominique Noguet
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Languages : fr
Pages : 212
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CE TRAVAIL PORTE SUR L'ETUDE D'ARCHITECTURES DEDIEES A LA SEGMENTATION D'IMAGES POUR LA VISION INDUSTRIELLE. NOUS NOUS SOMMES TOURNES VERS DES TRAITEMENTS ISSUS DE LA MORPHOLOGIE MATHEMATIQUE, QUI REPONDENT AUX EXIGENCES DE LA VISION INDUSTRIELLE : GENERICITE, ROBUSTESSE, FACILITE DE MISE EN UVRE. CES TRAITEMENTS SONT BASES SUR LA PROPAGATION DE FRONTS DE DONNEES SELON LES CRITERES DE GEODESIE ET D'IDEMPOTENCE : LIGNE DE PARTAGE DES EAUX, RECONSTRUCTION, ETIQUETAGE, ETC. NOUS MONTRONS LEUR EFFICACITE DANS DES CAS CONCRETS ET ETABLISSONS UNE LISTE DES OPERATEURS QUI SERONT IMPLANTES. DEUX APPROCHES ARCHITECTURALES ORIGINALES SONT ABORDEES. NOUS MONTRONS, TOUT D'ABORD, QU'UN AUTOMATE CELLULAIRE MASSIVEMENT PARALLELE PERMET DE SUIVRE SIMULTANEMENT TOUS LES FRONTS DE PROPAGATION, GRACE A UN MECANISME ASSOCIATIF VISANT A LIMITER LES CONTRAINTES DE SYNCHRONISATION ENTRE PROCESSEURS. CETTE ARCHITECTURE CONSTITUE UNE REFERENCE EN TERME DE VITESSE, MAIS AUSSI UN OUTIL D'ETUDE DU COMPORTEMENT DES OPERATEURS GEODESIQUES. ENSUITE, NOUS PORTONS NOTRE INTERET SUR UNE ARCHITECTURE ENTRANT MIEUX DANS UN CONTEXTE INDUSTRIEL. ELLE REPOSE SUR DES ALGORITHMES GENERIQUES A BALAYAGE DEPENDANT DES DONNEES, QUE NOUS EXPOSONS. IL S'AGIT D'UNE MACHINE PIPE-LINE DANS LAQUELLE INTERVIENNENT LES PARALLELISME DE FLUX, DE CONTROLE ET DE DONNEES. LES DIFFICULTES RENCONTREES RESIDENT DANS L'IRREGULARITE INHERENTE AUX ALGORITHMES DATA-DRIVEN. NOUS PRESENTONS UNE STRUCTURE DE DONNEES PERMETTANT L'ACCES SIMULTANE AUX VOISINS D'UN POINT QUELCONQUE ET S'ACQUITTANT D'UN PARCOURS NON PREDETERMINE DES POINTS DE L'IMAGE. LA REGULARISATION DU FLOT D'INSTRUCTIONS EST EGALEMENT APPROFONDIE EN SE BASANT SUR L'ETUDE DU COMPORTEMENT DU PROCESSUS DE PROPAGATION DANS DES IMAGES D'ORIGINE INDUSTRIELLE. CETTE ARCHITECTURE APPELEE SPIDDO CONDUIT, POUR LA LIGNE DE PARTAGE DES EAUX, A DES VITESSES DE TRAITEMENT DE 40 MS LORSQU'ELLE EST CADENCEE A 25 MHZ.
Author: SALAH.. BOUZAR
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Languages : fr
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L'OBJECTIF DE CETTE THESE EST DE PRESENTER UNE ARCHITECTURE MATERIELLE DE TRAITEMENT D'IMAGE CONCUE AUTOUR DES CONCEPTS PARALLELES ET DES PRINCIPES DE LA MORPHOLOGIE MATHEMATIQUE. C'EST UN PROCESSEUR DEDIE A L'ANALYSE EN TEMPS REEL DU TRAFIC ROUTIER. LA PREMIERE CONTRAINTE CONSIDEREE EST L'IMPLANTATION DES OPERATEURS ELEMENTAIRES DE LA MORPHOLOGIE MATHEMATIQUE UTILISES POUR CONSTRUIRE DES TRANSFORMATIONS PLUS COMPLEXES. LA SECONDE EST LIEE AU TEMPS DE TRAITEMENT DE CES OPERATEURS. LA TROISIEME CONSISTE A QUANTIFIER LES CARACTERISTIQUES DES VEHICULES SUR UNE VUE EN PERSPECTIVE. LA DERNIERE IMPOSE DES TRANSFORMATIONS EUCLIDIENNES ET GEODESIQUES OU LA TAILLE DE L'ELEMENT STRUCTURANT EST FONCTION DE LA ZONE ANALYSEE. L'UNITE DE TRAITEMENT SYNCHRONE PEUT TRAITER, SELON LE MODE REQUIS, 1, 2 OU 4 PIXELS SIMULTANEMENT PENDANT LA PERIODE DE L'HORLOGE DU SYSTEME. LES OPERATIONS SUR DES IMAGES BI-NIVEAUX SONT EFFECTUEES SUR DES GROUPES DE 4 PIXELS EN PARALLELE. EN NIVEAU DE GRIS, LES OPERATIONS SE DEROULENT SUR UN GROUPE DE 2 OU 4 PIXELS TANDIS QUE LES TRANSFORMATIONS RECURSIVES SONT REALISEES SEQUENTIELLEMENT SUR UN SEUL POINT. LE PROCESSEUR DE TRAITEMENT BI-NIVEAUX EST ORGANISE EN UNE ARCHITECTURE PIPELINE DE 7 ETAGES. LE PREMIER EFFECTUE ESSENTIELLEMENT DES OPERATIONS BOOLEENNES ET LES 6 AUTRES DES TRANSFORMATIONS DE VOISINAGE A L'AIDE D'UN ELEMENT STRUCTURANT INDEPENDANT. L'UNITE DE TRAITEMENT EN TEINTES DE GRIS COMPREND 4 PROCESSEURS DE VOISINAGE EN PARALLELE. ELLE EFFECTUE DES OPERATIONS D'EROSION, DILATATION, EPAISSISSEMENT, AMINCISSEMENT ET DES OPERATIONS ARITHMETIQUES OU LOGIQUES DE 2 IMAGES. L'UNITE DE TRAITEMENT RECURSIF EFFECTUE, SUR 1 POINT, LES OPERATIONS D'ETIQUETAGE ET DE RECONSTRUCTION. POUR REALISER UN PROTOTYPE, NOUS AVONS LARGEMENT UTILISE DES CIRCUITS PROGRAMMABLES
Author: Michel Schmitt
Publisher: Presses des MINES
ISBN: 2356710450
Category : Image processing
Languages : fr
Pages : 28
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Author: Jean Serra
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9401110409
Category : Computers
Languages : en
Pages : 391
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Mathematical morphology (MM) is a theory for the analysis of spatial structures. It is called morphology since it aims at analysing the shape and form of objects, and it is mathematical in the sense that the analysis is based on set theory, topology, lattice algebra, random functions, etc. MM is not only a theory, but also a powerful image analysis technique. The purpose of the present book is to provide the image analysis community with a snapshot of current theoretical and applied developments of MM. The book consists of forty-five contributions classified by subject. It demonstrates a wide range of topics suited to the morphological approach.
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: RENE.. PEYRARD
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L'OBJET DE CETTE THESE EST LA CONCEPTION D'UN CIRCUIT INTEGRE (PIMM1) SUPPORTANT LA PLUPART DES ALGORITHMES DE MORPHOLOGIE MATHEMATIQUE SUR DES IMAGES BINAIRES ET NUMERIQUES. LA MORPHOLOGIE MATHEMATIQUE EST UNE TECHNIQUE D'ANALYSE D'IMAGE BASEE SUR DES TRANSFORMATIONS LOCALES DE VOISINAGE. ELLE AGIT SUIVANT LE BALAYAGE D'UN ELEMENT STRUCTURANT SUR L'IMAGE. PARMI L'ENSEMBLE DES ARCHITECTURES PARALLELES ET VU L'ETAT ACTUEL DE LA TECHNOLOGIE, UNE ARCHITECTURE PIPELINE A BASE D'UNITE DE RECONSTRUCTION DE VOISINAGE SEMBLE LA PLUS ADAPTEE A L'INTEGRATION DE CE TYPE DE TRANSFORMATIONS; ELLE AUTORISE UN HAUT NIVEAU D'INTEGRATION TOUT EN FACILITANT L'EMPLOI DE CIRCUITS MEMOIRE STANDARD EN SIMPLIFIANT L'INTERCONNEXION MEMOIRE-UNITE DE TRAITEMENT. APRES L'ETUDE DES TRANSFORMATIONS ELEMENTAIRES NOUS EN PROPOSONS DES IMPLANTATIONS ELECTRONIQUES ORIGINALES ET UN AGENCEMENT JUDICIEUX PERMETTANT D'ACCELERER LES TRAITEMENTS TOUT EN MINIMISANT LA SURFACE DE SILICIUM. SON ARCHITECTURE PROGRAMMABLE ET A L'IMPLANTATION DE TRANSFORMATIONS RECURSIVES FONT DE PIMM1 UN CIRCUIT EFFICACE ET DE MISE EN UVRE FACILE. LE DERNIER CHAPITRE MONTRE L'IMPLANTATION DE PLUSIEURS ALGORITHMES MORPHOLOGIQUES DE HAUT NIVEAU AINSI QUE L'UTILISATION DE PIMM1 DANS LE CADRE D'UNE MACHINE DESTINEE A L'ANALYSE AUTOMATIQUE DE TRAJECTOIRE. DEUX EXEMPLES D'APPLICATION SONT D'AILLEURS DECRITS
