Numéro 1

1. Implantation du détecteur de contours Canny-Deriche optimisé sous forme d'un circuit spécifique L. TORRES, E.-B. BOURENNANE, M. ROBERT, M. PAINDAVOINE. 15-28 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous présentons dans cet article l'implantation d'un processeur dédié intégrant le détecteur de contours de Canny-Deriche optimisé. Après un bref rappel des équations du filtre, nous exposons différentes techniques d'accélération des filtres récursifs et notamment une technique d'accélération de calcul par anticipation. Cette méthode nous a amené à la conception d'un premier circuit dont la fréquence de fonctionnement est de l'ordre de 20 Mhz pour une surface de silicium de 60 mm2. En utilisant une méthode de redistribution locale des registres, nous avons réalisé un second circuit, capable de traiter un pixel à une fréquence de 33 MHz pour une surface en silicium inférieure à 30 mm2. Les deux approches sont alors comparées. Cette étude a conduit à la fabrication d'un processeur dédié réalisé en technologie CMOS 1μm, et testé avec succès.

2. Filtres récursifs pour l'estimation du gradient et la détection de contours par interpolation spline A. CHEHIKIAN. 29-42 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article concerne le calcul du gradient d'un signal discrétisé, en vue de détecter des contours. Une solution élégante à ce problème est apportée par l'interpolation de la fonction discrétisée par une spline cubique. Cependant, lorsque le signal est riche en fronts abrupts, cette opération doit être précédée d'un lissage, sous peine d'obtenir une dérivée présentant des extrema multiples. Nous proposerons une classe de filtres de lissage et nous déduirons le filtre dérivateur correspondant. Nous montrerons, en calculant les critères de Canny, que eu égard à ces critères, le filtre dérivateur d'ordre 1 donne d'aussi bons résultats pour un coût de calcul minimal, que les filtres d'ordre plus élevé. Nous montrerons que dans le cas 1D, les filtres dérivateurs de Shen-Castan et de Deriche font partie de cette classe de filtres. Nous montrerons que dans le cas 2D, l'opérateur de Deriche se comporte comme notre opérateur d'ordre 2, pour autant que le facteur d'échelle a soit petit, et donc que l'effet de lissage soit important. Nous nous intéresserons à la recherche des maxima du gradient. Nous proposerons deux opérateurs permettant d'obtenir l'un : un sur-échantillonnage du gradient, l'autre : un échantillonnage décalé du gradient. A partir des images de gradient délivrées par ces opérateurs, la recherche du maximum devient une opération triviale. Elle est en outre robuste aux erreurs d'arrondi. Nous illustrerons sur quelques images typiques les contours obtenus à partir de ces opérateurs.

3. Une méthode adaptative pour le lissage de courbes : Application à la détection de contours S. DJEZIRI, E. PETIT, J. LEMOINE. 3-13 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

La méthode de lissage de courbes discrètes présentée est fondée sur la minimisation d'un critère d'erreur quadratique appliqué sur des portions jointives de la courbe à traiter. En imposant des contraintes géométriques au niveau des points de jonctions entre intervalles, on aboutit à une formulation directe de la solution. Un paramètre unique permet de façon simple de contrôler la force du lissage qui évolue ainsi entre 2 cas extrêmes: l'interpolation et l'approximation. La méthode simule le comportement d'un scripteur cherchant à unir des points par une courbe, il peut privilégier le passage du tracé par chaque point ou au contraire respecter la forme globale définie par l'ensemble des points. Cette méthode adaptative de lissage est utilisée comme étape finale d'un processus de segmentation d'images, le paramètre contrôlant la force du lissage étant défini à partir du gradient mesuré localement en chaque point.

4. Filtrage particulaire du signal RADAR brut sur cible ponctuelle J.-C. NOYER, G. SALUT. 43-61 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Il s'agit de montrer les bénéfices obtenus en traitement de base des signaux radar, par une approche globale des problèmes non-linéaires que pose l'extraction optimale de l'information en présence de : . cibles non-coopératives fortement manœuvrantes . faibles rapports signal/bruit. Ces résultats font suite à ceux consignés dans [12] concernant le post-traitement à la sortie d'un radar classique. L'outil de résolution commun est une représentation particulaire de l'espace de probabilité par mesures ponctuelles aléatoires, dont la masse et le support sont conditionnés par le signal. Cette approche est ici développée pour l'extracteur d'un radar de poursuite cohérent, bien qu'elle soit reproductible pour d'autres capteurs. Quelques résultats de simulation illustrent les performances obtenues à l'aide de cette technique (poursuite précise d'une cible manoeuvrante autour de -10dB).

5. Le calcul des spectres de puissance des processus à caractère cyclostationnaire B. LACAZE. 63-71 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Les transmissions codées se font, la plupart du temps, à l'aide de processus pilotés par une horloge périodique. On donne les hypothèses minimales permettant d'obtenir un calcul simple et général du spectre de puissance du processus stationnarisé.

6. Etude théorique et expérimentale de réducteurs de bruit : Application au débruitage de la parole R. LE BOUQUIN-JEANNES, G. FAUCON. 73-82 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Le problème traité est celui de l'estimation d'un signal perturbé par un bruit additif lorsque l'on dispose de deux observations chacune composée d'un signal et d'un bruit additif. On se place dans le cas où les signaux utiles sur chaque voie sont déduits d'un même signal par filtrage linéaire et les bruits complètement décorrélés. Nous cherchons à évaluer l'apport de la deuxième observation pour une meilleure estimation du signal par rapport au cas où une seule observation est disponible. Le filtrage de Wiener vectoriel ainsi que deux structures sous-optimales dites PIS (Prétraitement + Identification entre Signaux) proposées pour l'amélioration de la parole bruitée sont présentés. Une étude théorique (en supposant optimaux les filtres utilisés) est d'abord menée : ces différents systèmes ainsi que le filtrage de Wiener mono-voie sont comparés entre eux en termes de distorsion, bruit résiduel et erreur globale sur le signal à estimer. Un classement de ces méthodes est donné en fonction des valeurs relatives des rapports signal à bruit sur chaque voie. Nous montrons l'intérêt des deux structures PIS par rapport au filtrage de Wiener mono-voie lorsque le rapport signal à bruit de l'observation sur laquelle est présent le signal à estimer est faible. Après une présentation des différents algorithmes effectivement utilisés dans le cadre du débruitage de la parole, nous les appliquons à des signaux réels enregistrés dans une voiture. Une comparaison des algorithmes est faite suivant des critères objectifs et des tests d'écoute. Les résultats indiquent une supériorité des deux méthodes PIS par rapport aux filtrages de Wiener mono-voie et bi-voie.

7. Séparation paramétrique des ondes sismiques multicomposantes A. ESSEBBAR. 83-92 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans cet article, on s'intéresse à la séparation des ondes sismiques multicomposantes. C'est le problème principal de la phase de prétraitement qui précède toute interprétation physique des données. Nous utilisons l'estimateur classique du maximum de vraisemblance (MV) appliqué à des signaux à large bande de fréquences. Nous illustrons notre propos par des résultats obtenus sur des signaux sismiques expérimentaux. Ces signaux sont issus d'un profil sismique vertical oblique (PSO).

Numéro 2

1. Arbres de régression : modélisation non paramétrique et analyse des séries temporelles A.-E. BADEL, O. MICHEL, A. HERO. 117-133 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous présentons une approche non linéaire non paramétrique pour la modélisation et la prédiction de signaux, basée sur une méthode de partition récursive de l'espace des phases reconstruit, associé au système sur lequel le signal est prélevé. La partition de l'espace des phases est obtenue par un algorithme récursif de partition binaire. Les seuils de partition sont déterminés à l'aide d'un critère de maximum d'entropie. Une courte analyse statistique du comportement de ces seuils permet de définir un critère simple d'arrêt de la partition récursive. L'intérêt de cette méthode est illustré par la comparaison avec des méthodes classiques dans le cadre de l'analyse de systèmes non linéaires, ainsi que du point de vue du coût de calcul. Nous présentons un lien important entre cette méthode reposant sur une partition hiérarchique (en arbre) et les modèles non linéaires auto-régressifs à seuils (ART). Dans ce contexte, la méthode présentée est appliquée dans des cas pour lesquels les méthodes linéaires échouent en général : les signaux de chaos (séries expérimentales mesurées sur des circuits électroniques de type Chua), ainsi que sur des séries numériques ART d'ordre deux.

2. Calcul de translation et rotation par la transformation de Fourier B. MARCEL, M. BRIOT, R. MURRIETA. 135-149 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Dans l'idée de compléter les capteurs mécaniques de mouvement par des techniques à base de vision, nous analysons le déplacement d'une image pour en déduire les paramètres de rotation de la caméra. L'approche choisie est celle de la transformation de Fourier dont on utilise les propriétés d'invariance par rotation et de déphasage par translation. L'application, réduite pour cette étude aux rotations de caméra, peut s'étendre à tous les domaines liés au recalage d'images.

3. Localisation et discrimination de signaux acoustiques de bulles d'air par des techniques statistiques A. KHELIL, C. MANTE, P. DAVID. 151-159 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

On étudie cinq enregistrements d'échos acoustiques de « monobulles », de tailles distinctes, produites expérimentalement. Ces enregistrements sont découpés en blocs afin de détecter les signaux de bulles. On procède ensuite à l'analyse des inter-distances entre blocs, exprimées soit au moyen de la distance usuelle, soit au moyen de distances entre classes d'équivalence de blocs (distances orbitales). La détection des bulles est facilitée par un filtrage des enregistrements par analyse en composantes principales. Les blocs sélectionnés sont soumis à une série d'analyses discriminantes en cinq, quatre et trois classes, les variables discriminantes étant soit les coefficients de Fourier du signal, soit les facteurs issus de l'analyse de diverses tables d'inter-distances orbitales. Les résultats obtenus sont discutés et validés par une technique de rééchantillonnage.

4. Utilisation des processus markoviens en reconnaissance de l'écriture A. BELAÏD, G. SAON. 161-177 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Dans cet article, nous présentons une étude sur l'emploi de différents types de modèles de Markov en reconnaissance de l'écriture. La reconnaissance est obtenue par calcul de la probabilité a posteriori de la classe d'une forme. Ce calcul fait intervenir plusieurs termes qui, suivant certaines hypothèses de dépendance liées à l'application traitée, peuvent se décomposer en probabilités conditionnelles élémentaires. Si l'on suppose que la forme suit un processus stochastique uni- ou bidimensionnel qui de plus vérifie les propriétés de Markov, alors la maximisation locale de ces probabilités permet l'atteinte d'un maximum de la vraisemblance de la forme. Nous avons étudié plusieurs cas de conditionnement des probabilités élémentaires des sous-formes. Chaque étude est accompagnée d'illustrations pratiques relatives au domaine de la reconnaissance de l'écriture imprimée et/ou manuscrite.

5. Méthodes multiéchelles appliquées à l'analyse des images radar à ouverture synthétique A. BIJAOUI, Y. BOBICHON, Y. FANG, F. RUE. 179-193 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article propose une méthode de filtrage multiéchelle du bruit de speckle présent dans les images radar à ouverture synthétique. Ce filtrage est basé sur l'utilisation de l'algorithme à trous et s'inspire des méthodes multiéchelle d'extraction des structures significatives développées pour l'imagerie astronomique. Cependant, la nature multiplicative du bruit de speckle conduit à reconsidérer la méthode de seuillage dans l'espace des ondelettes et une première approche basée sur une transformation logarithmique de l'image est présentée. Une seconde approche, s'appuyant sur l'énergie du signal permet d'obtenir des images filtrées ayant une meilleure précision radiométrique. L'information fournie par les coefficients d'ondelettes significatifs est exploitée dans une analyse originale de l'image afin de mettre en évidence les variations temporelles des structures aux différentes échelles, et d'extraire les structures significatives aux petites échelles.

6. Approche spatio-temporelle pour l'analyse de séquences d'images. Application en détection de mouvement A. CAPLIER, F. LUTHON. 195-208 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans cet article, on propose une nouvelle stratégie pour aborder le problème de l'analyse du mouvement dans les séquences d'images. L'originalité de l'approche consiste à considérer une séquence d'images non pas comme une succession d'images 2D mais comme un flux de données à trois dimensions (x,y,t). En appliquant cette stratégie au problème de la détection de mouvement dans des séquences d'images acquises avec une caméra fixe, on définit un modèle markovien spatio-temporel associé à une relaxation spatio-temporelle. Grâce à une modélisation fine des interactions dans le voisinage 3D pris en compte, on obtient des résultats intéressants pour détecter des objets dans des séquences d'images très bruitées ou des objets dont le déplacement est faible d'une image à l'autre. Pour améliorer les performances de l'algorithme lors de la détection d'objets peu texturés ou de mouvement sous-pixel, on peut également l'intégrer dans une structure multirésolution pour laquelle la hiérarchisation des données provient de filtrages passe-bas et de sous-échantillonnages dans chacune des trois dimensions x, y et t. Des résultats obtenus sur des séquences synthétiques et naturelles montrent l'intérêt de cette approche.

7. Détection de contours réguliers dans des images bruitées et texturées : une approche par contours actifs multiéchelle P.-L. BOSSART, D. DAVID, J.-M. DINTEN, J.-M. CHASSERY. 209-225 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article traite de la détection de contours dans des images fortement bruitées et texturées. Après avoir exposé les limitations des opérateurs locaux, nous suggérons de contraindre la détection grâce aux modèles de contours actifs, qui introduisent des informations a priori sur la géométrie et la régularité des objets cherchés. La mise en oeuvre des contours actifs est difficile en raison de nombreux problèmes pratiques. Nous proposons deux techniques rendant cette approche globale plus robuste et plus facile d'emploi. D'une part, nous facilitons le choix des paramètres en adaptant un algorithme de calibrage ayant une explication géométrique : les paramètres dépendent de la valeur de la courbure maximale. L'association des contours actifs et d'une représentation multiéchelle permet d'autre part de réduire la dépendance vis-à-vis de l'initialisation. Après une convergence robuste vers une solution grossière, la localisation des contours est améliorée en diminuant progressivement l'échelle d'analyse. Nous proposons alors plusieurs techniques efficaces de suivi des contours dans l'espace-échelle, s'appuyant sur une prédiction du déplacement des frontières sous l'effet du lissage gaussien. Les résultats expérimentaux montrent la validité de notre approche, et mettent en évidence l'apport d'une collaboration entre processus de segmentation, en particulier pour automatiser l'initialisation.

8. Des architectures intégrées pour la vision : synthèse automatique en trois exemples F. VERDIER, B. ZAVIDOVIQUE. 227-249 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

La construction automatique d'ordinateur assistée par ordinateur C(AO)2 est un problème ouvert parce que ceux-ci deviennent de plus en plus puissants, donc plus complexes et... plus petits. Nous expliquons ce qu'est la synthèse automatique de circuits intégrés dite de « haut niveau », technique désormais plausible et nécessaire notamment pour les architectures spécialisées en vision par ordinateur. S'agissant d'une optimisation dans un ensemble difficile à formaliser et à circonscrire nous décrivons la démarche expérimentale suivie afin de : 1) prouver l'existence d'une solution par cas d'application, 2) déterminer les paramètres de l'optimisation, dont l'état initial, et les instancier, 3) concevoir effectivement un circuit et 4) retraiter les solutions pour des architectures progressivement plus complexes n'en respectant pas moins des contraintes de temps réel. La démarche s'illustre par elle-même selon trois exemples de difficulté croissante qui jalonnent cet article.

9. Méthodes «linéaires» haute résolution pour l'estimation de directions d'arrivée de sources. Performances asymptotiques et complexité S. MARCOS, J. SANCHEZ-ARAUJO. 99-116 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Ce travail présente une synthèse des méthodes de sous-espaces pour l'estimation de directions d'arrivée de sources ou pour l'estimation de fréquences pures noyées dans du bruit, qui ne requièrent pas de décomposition en éléments propres de la matrice de covariance des observations. Ces méthodes qualifiées de « linéaires », par opposition à la méthode MUSIC, parce qu'elles n'utilisent que des opérations linéaires sur la matrice de covariance des observations, possèdent en effet un intérêt certain pour des applications en temps réel, du fait de leur faible coût calculatoire et du fait qu'elles peuvent être facilement rendues adaptatives. Au cours d'une présentation de ces méthodes, qui seront appelées dans la suite BEWE, la Méthode du Propagateur (MP) et SWEDE, nous établissons les liens qui existent entre ces méthodes et leurs différentes versions. La complexité de chacune de ces méthodes est étudiée et discutée. Il apparaît que BEWE est la moins complexe des méthodes linéaires. Les performances asymptotiques (pour un grand nombre d'observations) des méthodes BEWE et SWEDE ayant déjà été étudiées dans la littérature, nous proposons ici le calcul des performances asymptotiques d'une version de la MP, la Méthode du Propagateur avec élimination du bruit ou MPEB. Nous montrons que la MPEB est la plus performante des méthodes linéaires et que ses performances sont celles de MUSIC. Des simulations viennent confirmer les résultats théoriques présentés ici et illustrer la comparaison des différentes méthodes.

Numéro 3

1. Caractérisation spatio-temporelle de la propagation acoustique sous-marine : reconstruction des vitesses de groupe et de phase P. PIGNOT. 255-273 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cette étude traite du problème inverse en Tomographie Acoustique Océanique par la théorie des modes. Nous considérons des milieux de propagation invariants en distance. A partir des signaux reçus sur une antenne verticale, nous montrons d'abord dans le cas particulier du guide d'ondes homogène, puis dans le cas général, qu'un traitement classique par formation de voies permet de reconstituer le lien entre les vitesses de groupe horizontales et les vitesses de phase des ondes propagées dans le milieu. Nous terminons l'étude par deux applications : la reconstruction directe du profil de célérité sans information a priori et l'estimation de la profondeur relative des instruments.

2. Utilisation des Transformées de Hadamard pour des transmissions numériques "parallèlles". Application à l'OFDM-DMT sur des canaux sélectifs R. SERPOLLET, P. Y. COCHET. 275-283 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

L'utilisation de modulations multiporteuses est souvent préconisée pour combattre la sélectivité en fréquence du canal de transmission, c'est ainsi le cas de l'OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) pour le canal de radiodiffusion numérique et de la modulation DMT (Discrete MultiTone) sur les paires de cuivres des lignes téléphoniques. Cet article propose la substitution des Transformées de Fourier, à des transformées numériques réelles et si possible binaires. Notre étude s'est tournée vers l'exploitation des transformées de Hadamard, offrant un attrait particulier lié à leur simplicité de mise en œuvre. Les performances de ce système, que nous appellerons HDM (Hadamard Division Multiplex), sont présentées pour une transmission de données sur le canal radiomobile urbain. L'estimation du canal est réalisé par une méthode d'interpolation utilisant des transformées numériques (Fourier et Hadamard). A performances (en terme de taux d'erreur binaire et d'efficacité spectrale) identiques, l'atout majeur du système HDM réside dans sa grande simplicité d'implémentation.

3. Filtrage d'ordre vectoriel adaptatif du speckle dans les images ROS polarimétriques. Comparaison avec une classe de filtres A. SAAD, S. EL ASSAD. 285-300 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

La présence du bruit de chatoiement multiplicatif (speckle) dans les images radar à ouverture synthétique (ROS), causé par la cohérence de l'onde radar, rend difficile la perception et l'extraction des détails fins qui s'y trouvent. C'est pourquoi, avant d'effectuer l'analyse d'image, le filtrage du speckle pour réduire son influence est un traitement nécessaire. Dans cet article, nous avons étudié et testé différentes méthodes de filtrage vectorielles linéaires et non linéaires (Novak, Lee, Russel) pour réduire le bruit de speckle du signal d'images ROS. Le filtrage d'ordre vectoriel de Russel semble intéressant par son efficacité et par la simplicité de sa mise en oeuvre. Néamoins, il présente l'inconvénient d'être non adaptatif. C'est pourquoi, en étendant ce filtrage, nous l'avons rendu adaptatif en fonction des caractéristiques du voisinage. Cette adaptativité s'appuie d'une part, sur la généralisation de la notion de coefficient de variation scalaire au cas vectoriel et d'autre part, sur l'analyse statistique locale et globale de ce dernier. Un critère global d'évaluation des performances des filtres est proposé. Il combine les deux caractéristiques antagonistes d'une méthode de filtrage, capacité de lissage dans les zones homogènes et préservation des contours. Une comparaison quantitative, selon le critère proposé, sur les méthodes de filtrage vectoriel, citées plus haut, montre l'intérêt de la méthode proposée.

4. Compression d'images par modélisation des coefficients TCD en lois mélange et quantification adaptative dans l'environnement JPEG R. GRISEL, F. ASTRADE. 301-315 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Dans cet article sont présentés des résultats obtenus sur la recherche des lois de distribution suivies par les coefficients de la Transformée en Cosinus Discrète (TCD) d'images ainsi qu'une première approche de quantification scalaire adaptative. Dans la littérature, de nombreux travaux ont déjà été menés sur l'étude des distributions des coefficients TCD. Les auteurs trouvent des gaussiennes, des laplaciennes ou des lois de Cauchy en basant leur décision sur le test d'adéquation de Kolmogorov-Smirnov et en choisissant la loi qui donne le plus petit résultat au test. Afin de pouvoir justifier de la décision sur la loi, nous avons utilisé une batterie de tests et comparé les résultats à des seuils. Finalement, en utilisant le test de Cramer qui s'est avéré le plus sélectif, nous montrons que les coefficients TCD suivent une loi gaussienne ou somme de deux à quatre gaussiennes. Nous pouvons alors calculer une matrice de quantification adaptative et comparer les images reconstruites après quantification adaptative et après quantification par la norme JPEG. Pour une qualité comparable (PPSNR et histogrammes équivalents), ces images ont un meilleur taux de compression par quantification adaptative.

5. Interprétation de cartes géographiques : Algorithmes de reconstruction des réseaux hydrographiques et routiers R. MARIANI, F. LECOURT, M. PIERROT DESEILLIGNY, J. LABICHE, Y. LECOURTIER. 317-335 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

L'Institut Géographique National (IGN) a pour objectif de développer sur la carte IGN au 1/25000 un système d'interprétation totalement automatique et complet de la carte. Le but est de convertir automatiquement le fond de cartes existant sous forme papier, en une base de données d'objets géographiques directement manipulables par un SIG. Cet article décrit une méthode générale de haut niveau pour la reconstruction automatique des graphes des réseaux représentés sur les cartes géographiques. Elle a été appliquée aux réseaux hydrographiques et routiers qui sont essentiellement composés de lignes tiretées, de traits pleins interrompus et d'objets surfaciques interrompus. Le formalisme utilisé est celui de la théorie des graphes, qui permet de modéliser naturellement ces réseaux et d'expliciter les contraintes liées à leur reconstruction. Les connaissances a priori sur les réseaux réels et cartographiques sont directement intégrées dans le processus de reconstruction, et traduites soit comme des invariants que doivent vérifier les réseaux en cours de reconstruction, soit comme des mesures de qualité sur les connexions vraissemblables envisagées.

6. Chiffrement à l'aide de Codes Correcteurs et Corrélations S. HARARI. 337-345 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Ce travail propose un algorithme de chiffrement à clés secrètes, utilisant un ensemble de codes correcteurs. A cette fin il introduit une nouvelle classe de codes aléatoires décodables. Contrairement au cryptosystème de McEliece, les clés doivent en être gardées secrètes. Le taux de transmission en est cependant plus élevé, très voisin de 1 si les dimensions des codes sont grandes; le volume d'une clé de chiffrement est également plus réduit que dans le système de référence. Ce travail représente une amélioration d'un système déjà présenté dans [1].

7. Estimation de mouvement par correspondance de blocs avec fenêtre de recherche angulaire et segmentation de blocs A. OUERFELLI, H. VU THIEN. 347-354 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Numéro 4

1. Estimation de l'uni longitudinal des chaussées par filtrage du signal de l'analyseur de profil en long J.-M. PIASCO, V. LEGEAY. 359-372 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Les spécialistes du monde routier et des travaux public s'intéressent depuis longtemps aux aspérités présentes sur les chaussées. Ces défauts de la route par rapport à une surface idéalement plane constituent ce que l'on appelle son uni. L'analyseur de profil en long, l'APL, a été conçu par le Laboratoire Central des Ponts et Chaussées de Nantes afin de mesurer cet uni. Le signal que délivre cet appareil peut être considéré comme la sortie d'un système linéaire dont l'entrée est le profil inconnu de la route. Le signal que délivre cet appareil peut être considéré comme la sortie d'un système linéaire dont l'entrée est le profil de la route. L'image qu'il donne des défauts de la chaussée est déformée par rapport à la forme réelle de ces défauts, les utilisateurs sont demandeurs d'une estimation plus précise de ceux- ci. Il se pose donc le problème de la déconvolution du signal APL. Pour résoudre ce problème, on propose dans ce papier, deux approches, l'une déterministe utilisant un filtrage retour par la fonction de transfert de l'APL, l'autre stochastique par filtrage de Kalman. Dans un premier temps on modélise l'APL par une fonction de transfert du Sème ordre construite à partir d'une description des différents organes mécaniques et électroniques qui le constituent et d'une analyse harmonique expérimentale. La technique du double filtrage permet alors d'éliminer les distorsions de phases du signal APL et d'obtenir ainsi un pseudo profil qui ne diffère du profil exact que par des atténuations pour des fréquences extérieures à la bonde passante de l'analyseur. La deuxième approche utilise un modèle de l'APL obtenu par identification paramétrique (méthode du maximum de vraisemblance) et un modèle du profil du type signal de Wiener. On met alors en oeuvre un filtre estimateur optimal stationnaire de Kalman. Après élimination des composantes polynomiales et basses fréquences le signal reconstruit suit fidèlement les variations de l'uni de la chaussée. Des résultats, obtenus à partir d'enregistrements effectués au banc d'essais et sur une piste expérimentale, sont présentés.

2. Quelques améliorations à la segmentation d'images bayésienne. Première partie : modélisation X. DESCOMBES, R. MORRIS, J. ZERUBIA. 373-382 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous nous plaçons dans le cadre de la segmentation bayésienne. Parmi les trois étapes (modélisation, estimation, optimisation), nous considérons la modélisation et l'optimisation. La modélisation est appréhendée sous l'angle des champs de Markov. Nous montrons les limites du modèle de Potts couramment employé et proposons un nouveau modèle (le chien-modèle) permettant de contrôler la longueur des contours et des lignes dans l'image segmentée. Nous préservons ainsi les structures fines présentes dans les données. Nous comparons ensuite les critères MPM et MAP conjointement aux algorithmes qui permettent de les optimiser. Les différents résultats sont obtenus sur des images synthétiques et des images SPOT. Le problème de la classification fait l'objet d'une seconde partie.

3. Quelques améliorations à la segmentation d'images bayésienne. Seconde partie : classification X. DESCOMBES, R. MORRIS, J. ZERUBIA. 383-393 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous nous plaçons dans le cadre de la classification automatique. Nous abordons le problème de l'estimation du nombre de classes et des paramètres qui leurs sont associés. Nous proposons une méthode utilisant l'hypothèse contextuelle inhérente aux images pour discriminer les différentes classes. Cette méthode est validée à la fois sur le plan théorique et sur des images de synthèse et des images réelles. Nous montrons, en outre, que la méthode proposée a un domaine de validité plus étendu que les méthodes fondées sur une analyse des modes de l'histogramme. Nous discutons ensuite de la forme du potentiel d'attache aux données dérivé de cette classification dans le cadre d'une segmentation markovienne. Les résultats sont obtenus avec deux modèles a priori différents : le modèle de Potts et le chien-modèle.

4. Modélisation et mise en correspondance avec la pyramide neuractive P.-J. REISSMANN, P. CLARYSSE, I. E. MAGNIN. 395-403 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente les pyramides neuractives pour la modélisation des objets subissant des déformations élastiques. Une pyramide est construite pour chaque image de la séquence. Chaque niveau de la pyramide est un graphe régulier construit récursivement sur l'image de départ convoluée par un filtre passe-bas. Les cellules de ce graphe s'adaptent au contenu local des images. L'adaptation du graphe est obtenue en minimisant une fonction énergétique basée sur le gradient de l'image et la déformation des cellules. Chaque cellule reçoit un vecteur de moments statistiques calculé sur sa zone d'intérêt et celles de ses voisines. La mise en correspondance des pyramides permet d'accéder au champ de vecteurs des transformations élastiques locales. L'algorithme de mise en correspondance est fondé sur une approche neuronale auto-organisatrice. La souplesse et l'aspect multirésolution des structures permettent d'obtenir des résultats robustes et précis. L'application à des images cardiaques obtenues par résonance magnétique (IRM) 2D montre l'intérêt de la méthode pour la modélisation d'objets complexes.

5. Segmentation Markovienne vectorielle non supervisée d'images radar polarimétriques S. EL ASSAD, A. SAAD, D. BARBA. 405-421 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

La segmentation des images ROS (Radar à Ouverture Synthétique) consiste à produire une partition de l'image initiale en classes possédant certaines caractéristiques d'homogénéité au sens de la rétrodiffusion. Elle se pose en préalable à la plupart des schémas d'interprétation et de décision. Parmi les différentes techniques de segmentation possibles, nous avons privilégié celles basées sur une modélisation markovienne. A cet effet, un modèle statistique des images ROS polarimétriques est utilisé pour les segmenter en classes homogènes ayant chacune des caractéristiques de rétrodiffusion similaires. Cette segmentation utilise l'estimateur MAP (Maximum A Posteriori) que nous avons implémenté soit par l'algorithme déterministe ICM Modifié (Iterative Conditional Modes), soit par l'algorithme stochastique RS (Recuit Simulé). L'estimateur MAP correspond à la maximisation de la probabilité a posteriori de l'image d'un champ d'étiquettes de segmentation conditionnellement à la mesure faite. Pour cela un champ aléatoire de Markov représentant la distribution des étiquettes des classes est combiné avec un modèle (distribution Gaussienne ou distribution-K) représentant la distribution des données polarimétriques pour chacune des classes données. L'estimation des paramètres du modèle est non supervisée. Elle est basée sur une partition non contextuelle de l'image initiale obtenue par un groupement multidimentionnel des vecteurs caractéristiques soit par les algorithmes CMFMAP-NSO (Centres Mobiles Flous Non Supervisée et Optimale) et CMF-NS, soit par la méthode MV (Maximum de Vraisemblance) implémentée par l'algorithme SEM (Stochastic Estimation Maximisation). Les résultats de partition initiale et de segmentation obtenus sur une image mono-vue polarimétrique de la forêt des Landes, démontrent l'aptitude de l'algorithme proposé CMFMLAP-NSO à fournir une partition de bonne qualité d'une part et la capacité de l'algorithme ICM à affiner cette partition et à produire une segmentation de meilleure qualité d'autre part.

6. Une fonctionnelle pour l'estimation de mouvement d'objets déformables V. DEVLAMINCK. 423-432 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Une nouvelle fonctionnelle pour l'estimation du mouvement d'objets déformables est proposée dans le cadre de l'étude des images de milieux continus où la valeur des pixels est proportionnelle à la densité d'une grandeur. Cette nouvelle fonctionnelle repose sur le concept de l'énergie de déformation élastique et les principes de conservation des milieux continus. L'introduction a priori d'un modèle physique de déformation, permet une nouvelle interprétation de la fonctionnelle proposée par Song et Leahy [Song 91]. Des résultats obtenus à partir de simulations montrent la possibilité de prise en compte du caractère compressible ou non de la déformation. Des résultats sur séquence d'images réelles sont également présentés.

7. Détermination des coefficients optimaux de rétropropagation des erreurs à partir d'un critère de Chesbyshev A. DJEBBARI, AL. DJEBBARI, J. M. ROUAVEN, F. HAINE. 433-438 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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Numéro 5-NS

1. Fusion de données I. BLOCH. 441 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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2. Application du modèle des croyances transférables en reconnaissance de formes T. DENOEUX. 443-451 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous présentons dans cet article une nouvelle approche de la Reconnaissance de Formes basée sur le Modèle des Croyances Transférables, une interprétation non probabiliste de la théorie des fonctions de croyance de Dempster et Shafer. Le principe de cette méthode consiste à caractériser sous la forme d'une fonction de croyance l'information apportée par un ensemble d'apprentissage, relativement à la classe d'un nouveau vecteur. Différentes stratégies de décision avec coûts arbitraires, généralisant l'approche bayésienne, sont présentées et illustrées à l'aide d'un exemple.

3. Segmentation d'images multisenseur par fusion évidentielle dans un contexte Markovien A. BENDJEBBOUR, W. PIECZYNSKI. 453-464 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

L'utilisation de la fusion de Dempster-Shafer en segmentation d'images multisenseur s'avère pertinente dans de nombreuses situations. L'intérêt des modélisations par champs de Markov cachés en segmentation statistique a par ailleurs été mis en évidence par les auteurs depuis une vingtaine d'années. Nous proposons dans cet article diverses démarches permettant l'utilisation de la fusion évidentielle dans le contexte des modèles markoviens cachés. L'intérêt des méthodes proposées ainsi que les différences de leur comportement sont étudiés à partir des simulations effectuées sur des images de synthèses.

4. Synthèse des approches de classement en reconnaissance des formes. Nouveaux outils pour l'adaptation d'un système à son environnement P. LOONIS, M. MENARD. 465-483 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente un nouvel outil théorique fondé sur la Théorie de l'information afin de réaliser une évaluation d'un outil de classement plus fine que les mesures classiques. Nous travaillons dans le cadre de la Reconnaissance d'objets naturels complexes et compliqués. La nature même du problème incite à travailler à l'aide d'une approche multi-points de vue décisionnels, fusionnés de façon adaptative. Nous montrons que les réseaux connexionnistes permettent l'apprentissage d'une fonction de fusion optimisée selon la nature du problème et la structure du Système de Reconnaissance. Nous montrons aussi que la répartition de l'information sur chaque outil de classement contribue à une meilleure reconnaissance. Une approche de type génétique est alors conçue pour adapter la partition de l'espace des paramètres relativement à l'ensemble des outils disponibles.

5. Proposition d'un cadre probabiliste de fusion de croyances E. PIAT, D. MEIZEL. 485-498 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article présente un ensemble de méthodes permettant de fusionner des croyances dans des hypothèses représentées par des propositions. La notion de croyance est introduite dans le cadre de la logique des propositions et du calcul des probabilités. Le problème à traiter est le suivant : si différents experts fournissent à un système plusieurs croyances à propos d'une hypothèse ensembliste, comment ce système peut-il fusionner ces croyances? Cette fusion est envisagée dans trois cas de figure : soit les experts caractérisent le même élément, soit ils caractérisent des éléments différents appartenant à un même ensemble, soit certains caractérisent le même élément et d'autres des éléments différents. La méthodologie développée est illustrée sur un exemple de fusion multi-capteurs pour des télémètres à ultrasons utilisés en robotique mobile.

6. Fusion de données radioscopiques et ultrasonores via la théorie de l'évidence A. DROMIGNY-BADIN, S. ROSSATO, Y. M. ZHU. 499-510 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article propose une méthode de fusion, basée sur la théorie de l'évidence, qui vise à améliorer la fiabilité d'une prise de décision en exploitant simultanément des informations complémentaires issues de deux sources différentes. Dans ce cadre, les hypothèses aussi bien discrètes que continues sont traitées de manière systématique. La méthode de fusion est appliquée au problème d'amélioration de la fiabilité du contrôle non destructif (CND) utilisant la radioscopie numérique par rayons X (RX) et les ultrasons (US). Elle est illustrée à l'aide des données radioscopiques et ultrasonores correspondant aux mêmes pièces test. Les résultats de la détection, de l'identification et de la quantification des défauts dans le cas de la monomodalité et de la multimodalité sont discutés et comparés en détail.

7. Fusion dissymétrique d'informations incomplètes pour la classification d'objets sous-marins M. DELPLANQUE, A. M. DESODT-JOLLY, D. JOLLY, J. JAMIN. 511-522 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Afin de classer les objets présents dans leur environnement, les robots mobiles sous-marins peuvent exploiter des informations sensorielles acquises séquentiellement (sonar). Elles sont généralement qualifiées d'imparfaites, c'est-à-dire qu'elles sont imprécises, incertaines et incomplètes. L'incomplétude est vue ici comme l'indisponibilité d'un jeu de paramètres rendant impossible le calcul des critères de classification qui en dépendent, retardant ainsi la prise de décision. L'article propose de modéliser les informations dans le cadre de la théorie des possibilités, et d'appliquer le calcul flou afin d'évaluer des critères même en présence d'incomplétude. Les résultats ainsi obtenus sont fusionnés séquentiellement par un processus de combinaison dissymétrique. Les différentes lois de fusion dissymétrique sont passées en revue et une loi spécifique au traitement de l'incomplétude est proposée.

8. Classification de comportements fondée sur l'occurrence d'événements en théorie des possibilités A. NIFLE, R. REYNAUD. 523-534 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous proposons une méthode de classification floue, fondée sur l'occurrence datée d'événements rares dans le cadre de l'observation d'un missile balistique durant sa phase propulsée. Nous montrons ici comment la considération d'un comportement événementiel, permet de recaler par propagation temporelle les informations perceptives puis, permet par évaluation du consensus des sources recalées, d'accéder à une mesure de la compatibilité du comportement avec l'ensemble des observations. Le caractère temporel impose un mécanisme d'association entre les événements de la base et les observations. La méthode exposée permet d'associer un degré de confiance à chaque comportement, degré dont l'évaluation est robuste vis-à-vis d'un certain nombre d'erreurs d'observation énumérées et considérées dans le mécanisme d'association. Alors, conditionnellement à un comportement donné de la base, nous pouvons combiner adaptativement les sources d'observation et éventuellement préciser la date du dernier événement. Cet article illustre l'adaptation de la théorie des possibilités à un problème de classification et de combinaisons d'informations non totalement fiables et distribuées dans le temps. La complexité de la méthode est alors directement dépendante du nombre de cas énumérés.

9. Problèmes en fusion amont pour la détection de sources ponctuelles A. AYOUN, M. PRENAT. 535-541 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

II est communément admis que la fusion amont, c'est-à-dire des signaux, doit donner de meilleurs résultats que la fusion aval. Cette proposition est correcte en théorie puisque chaque étage de traitement peut faire perdre de l'information utile. En pratique, le résultat obtenu sans précaution peut être de plus mauvaise qualité que celui que l'on pourrait obtenir facilement par une fusion aval. Ce problème se pose dans le domaine de la détection de cibles a) ponctuelles, b) résolues (i.e. étendues sur plusieurs cellules de résolution). On montre qu'il est important de prendre en compte le contexte spatial si l'on dispose de modèles des fonctions de transfert des capteurs at/ou des corrélations entre les signaux. Le cas a) est abordé comme un problème de déconvolution conditionnelle à des hypothèses d'association. On le rencontre dans différentes applications, par exemple, en détection d'aéronefs à longue distance par un radar et une vieille infrarouge. Le cas b) relève plutôt de la segmentation d'images multisources et n'est pas traité ici. Enfin, les aspects dynamiques sont mentionnés et en particulier les approches de poursuite avant détection. Ces questions soulevées par un groupe de travail du Collège Scientifique et Technique de Thomson-CSF, nous ont paru suffisamment fondamentales pour être rapportées ici.

10. Introduction d'informations contextuelles dans des algorithmes de fusion multiplicateur V. NIMIER. 543-553 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Nous proposons, dans cet article, une méthode permettant de combiner des informations symboliques avec des informations numériques. L'application visée est la fusion de données et les algorithmes qui sont implantés dans les systèmes multicapteurs. Ces algorithmes doivent être conçus pour que le système fonctionne d'une façon nominale dans toutes les conditions. Pour cela le système devra s'adapter, de sorte qu'à tout instant l'estimation tienne compte du contexte considéré. Le résultat étant de privilégier, dans certains contextes, les mesures issues des capteurs en état nominal de fonctionnement et de réduire l'importance de celles qui sont aberrantes au vu de certains critères établis au préalable par un expert.

Numéro 6-NS

1. Adéquation Algorithme Architecture Y. SOREL. 558 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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2. De la spécification formelle au partitionnement matériel logiciel M. ISRAEL, D. DUPONT. 559-568 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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La recherche en CAO de systèmes électroniques ainsi que l'industrie de la CAO ont eu beaucoup de succès et se sont développées, conjointement avec les progrès technologiques. Aujourd'hui, la complexité des systèmes à concevoir est devenue telle que les problèmes deviennent impossibles à gérer humainement aux niveaux bas. C'est pourquoi l'industrie et le monde académique se sont attachés à développer des outils aux niveaux les plus élevés de la conception. Ainsi, la synthèse de haut niveau devient une étape obligatoire dans la méthodologie de conception des systèmes électroniques et la co-spécification de systèmes matériel/logiciels devient un domaine de recherche ouvert.

3. Modèle unifié pour la conception conjointe logiciel-matériel C. LAVARENNE, Y. SOREL. 569-578 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

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On propose un modèle unifié de graphes factorisés, pour spécifier et optimiser des applications temps réel embarquées, basées sur des architectures composées de processeurs et/ou de circuits spécialisés. Tout d'abord on utilise un graphe de dépendances de données entre opérations pour spécifier l'ordre partiel des opérations de l'algorithme et donc son parallélisme potentiel, indépendamment des contraintes matérielles. On montre ensuite comment ce graphe peut être transformé par différentes formes de factorisation pour aboutir à une implantation sous forme de circuits spécialisés ou d'un exécutif spécialisé distribué sur des processeurs. Enfin on donne les principes de base de l'optimisation visant à minimiser les ressources matérielles tout en respectant les contraintes temps réel. On présente en perspective comment cette approche unifiée pourra conduire à l'optimisation de la conception conjointe logiciel-matériel.

4. Mesures probabilistes de l'adéquation algorithme architecture J.-P. DIGUET, O. SENTIEYS, J.-L. PHILIPPE, E. MARTIN. 579-587 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Le champ d'action de la synthèse d'architecture s'avère trop vaste pour qu'un outil puisse offrir une solution optimale quelque soit l'algorithme cible. C'est pourquoi l'étude préalable de l'algorithme spécifié apparaît comme incontournable. Nous présentons ici, une nouvelle approche d'estimation dynamique des ressources, appliquée aux architectures pipelines sous contrainte de Latence. Nous employons une méthode probabiliste prenant en compte réellement les contraintes entre opérations, dans le but de guider le choix des transformations et des algorithmes impliqués dans la spécification. Les propriétés analysées sont la concurrence dans le temps des opérateurs, bus, registres et interconnexions et les statistiques de liens entre opérateurs. Des métriques sont également proposées pour l'interprétation des courbes d'estimation obtenues.

5. AAAA : asynchronisme et adéquation algorithme architecture M. RENAUDIN, F. ROBIN, P. VIVET. 589-604 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Bien que leurs techniques de conception gagnent en maturité avec notamment l'apparition d'outils automatiques, et que le nombre des réalisations augmente, les circuits asynchrones constituent aujourd'hui encore une curiosité. Toutefois, Philips dans les pagers et Sharp-Mitsubishi dans les Set Top Box sont les premiers à intégrer des circuits asynchrones dans des équipements pré-industriels. Cet article présente dans un premier temps le principe de fonctionnement des circuits asynchrones en le situant par rapport à celui des systèmes synchrones. Les propriétés et potentiels généraux ainsi que les coûts d'implémentation inhérents à ce type de réalisation sont ensuite abordés. Ces deux premières parties introductives constituent les bases du dernier chapitre de l'article qui s'attache à montrer que la combinaison du mode de fonctionnement asynchrone et d'un formalisme de description basé sur les processus séquentiels communicants constitue un outil puissant pour l'étude et la conception conjointe des algorithmes et des architectures. Nous introduisons en particulier la notion de convergence algorithme-architecture qui traduit l'idée qu'algorithme et architecture peuvent être confondus en un seul modèle, décrit sous la forme d'un programme unique qui rend compte à la fois des propriétés fonctionnelles et structurelles de la spécification.

6. Evaluation de l'outil SynDEx en vue de prototypage rapide d'applications de traitement d'images sur machine MIMD-DM D. GINHAC, J. SEROT, J. P. DERUTIN. 605-613 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article a pour objectif d'évaluer l'outil de distribution-ordonnancement statique SynDEx en vue d'estimer ses performances de prototypage rapide d'applications dans le domaine du traitement d'images à fortes contraintes temporelles sur une machine MIMD-MD. Les retombées de ce travail sont de plusieurs ordres. Premièrement, l'implantation d'un algorithme d'étiquetage en composantes connexes sur multi-transputer a permis de quantifier l'écart attendu entre prédictions de performances, calculées à partir du modèle d'exécutif de SynDEx, et mesures de performances, obtenues à partir des exécutifs générés par SynDEx, Cet écart - initialement observé avec la version v3 - est nettement réduit avec la version v4, dont l'exécutif a fait l'objet d'un portage sur Transputer dans le cadre de ce fravail. Deuxièmement, il a été mis en évidence le rôle crucial joué par la granularité de traitement tant au niveau de la facilité d'expression des algorithmes que de l'efficacité des implantations résultantes. Cet aspect confirme l'intérêt d'un outil permettant d'évaluer rapidement ces critères pour plusieurs niveaux de granularité. D'un point de vue plus prospectif, la formalisation de certaines opérations de transformation de graphe associées à cette recherche d'une granularité optimale nous a d'ailleurs conduits à la notion de squelettes de parallélisation.

7. De l'architecture à l'algorithme un exemple : le détecteur de contours de Deriche D. DEMIGNY, F. GARCIA LORCA, L. KESSAL. 615-623 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Au travers de l'exemple du détecteur de contours de Deriche, nous montrons comment des considérations d'optimisation des mémoires et des opérateurs pour une réalisation temps réel conduisent à une modification sans perte de qualité de l'algorithme initial. La nouvelle organisation qui en découle est transposable à tout détecteur de contours linéaire. Par cette expérience, nous souhaitons aussi transmettre aux concepteurs d'outils de CAO un certain nombre d'idées qui doivent à notre avis être exploitées afin que des outils tels que les graphes flots de données ou les langages synchrones assistent efficacement l'architecte dans les problèmes d'ordonnancement, d'allocation et de repliement temporel du graphe vers l' architecture.

8. Adéquation de l'algorithme de Canny-Deriche généralisé sur architecture DSP avec l'environnement SynDEx L. HAAS, F. YANG, M. PAINDAVOINE, C. MILAN. 625-635 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

La détection de contour est un processus important de l'analyse d'image. La programmation parallèle, facilitée par l'outil SynDEx, permet d'accélérer l'implantation de ces algorithmes. L'article expose plusieurs schémas de parallèlisation de l'algorithme de Canny-Deriche optimisé. Ces descriptions logicielles sont analysées et l'accélération selon le nombre de processeurs est présentée. Ces schémas sont ensuite portés sur une carte à base de DSP TMS320c40 pour une comparaison des résultats expérimentaux et théoriques.

9. Symphonie calculateur massivement parallèle modélisation et réalisation T. COLLETTE, C. GAMRAT, D. JUVIN, J.-F. LARUE, L. LETELLIER, M. PEYTHIEUX, R. SCHMIT, M. VIALA. 637-644 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

L'objectif de cet article est de présenter le calculateur embarqué de traitement d'image SYMPHONIE, ainsi que la méthodologie mise en oeuvre pour sa réalisation. Ce calculateur dont une des applications se situe au coeur du système de veille infrarouge de l'avion Rafale pourra comporter jusqu'à 1024 processeurs. Afin de tenir compte des contraintes de volume et de consommation, un ASIC d'un million de portes a été développé. Pour réussir cette réalisation un modèle VHDL a été écrit permettant des simulations de l'ensemble du système. Par ailleurs, ce modèle a permis d'aborder la réalisation du circuit ASIC en faisant appel aux outils de synthèse VHDL. Nous terminerons cette présentation par quelques performances dans différents domaines d'applications.

10. Approche de conception du processeur vidéo programmable MOVIE F. CHAROT, G. LE FOL, C. WAGNER. 645-653 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

Cet article décrit l'approche de conception du circuit MOVIE, brique de base pour la réalisation de simulateurs temps réel d'algorithmes de compression vidéo. Le circuit MOVIE est une petite machine systolique composée d'un processeur d'entrée/sortie et d'un réseau linéaire de processeurs de calcul, il inclut les mécanismes adaptés à l'acquisition et à la restitution de la vidéo ainsi que des facilités pour la réalisation de réseaux de calcul de configurations différentes. Les outils logiciels, conçus conjointement avec l'architecture, permettent une programmation en langage évolué et une génération de code efficace. L'architecture du circuit MOVIE est entièrement spécifiée à l'aide du langage de description de matériel VHDL, sa synthèse est réalisée avec l'outil COMPASS.

11. Un réseau cellulaire VLSI fonctionnellement asynchrone pour le filtrage morphologique d'images F. ROBIN, M. RENAUDIN, G. PRIVAT. 655-664 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

A travers la présentation de la conception d'un réseau cellulaire VLSI asynchrone à grain fin, il est montré comment la notion d'asynchronisme peut être exploitée à la fois au niveau fonctionnel et au niveau architectural. Une étude conjointe algorithme-architecture a abouti à la conception d'un circuit intégrant 16x16 processeurs élémentaires, Le flot de conception des chemins de données et de contrôle est basé sur une approche « cellules standard » qui combine des portes CMOS et DCVSL (Differential Cascode Voltage Switch Logic). Ce circuit d'environ 800.000 transistors permet de mettre en oeuvre en temps réel des algorithmes itératifs de filtrage morphologique par reconstruction.

12. Conception des unités mémoire pour des applications de traitement du signal temps réel D. CHILLET, O. SENTIEYS, J.-L. PHILLIPE, E. MARTIN. 665-675 Accès libre Résumé Télécharger l'article au format pdf Exporter la citation au format bibTeX

Résumé

L'augmentation de complexité des algorithmes de traitement du signal et de l'image, sous contrainte de temps d'exécution, et la prise en compte de nouvelles contraintes (surface, vitesse, consommation, etc) rend l'exploration de l'espace de conception irréalisable de manière manuelle. Le développement de plates-formes de conception est alors devenu une nécessité afin d'offrir aux concepteurs des outils d'estimation et de synthèse semi-automatique permettant de concevoir les différentes parties d'une application. Dans la dernière décennie, les méthodes d'ordonnancement et d'assignation des ressources (opérateurs, registres, ...etc) ont donné naissance à de nombreux outils de synthèse de haut niveau pour la conception des parties opérative et de contrôle. Toutefois, si ces outils permettent de concevoir de manière plus ou moins automatique ces deux unités, il n'en est pas de même pour l'unité de mémorisation qui doit, la plupart du temps, être conçue explicitement. L'évolution des applications, notamment dans le domaine du traitement du signal, s'applique non seulement à la partie opérative du système, mais aussi et surtout à la mémorisation; cette dernière pouvant rapidement devenir le point critique de la mise en œuvre. Ce papier présente une méthodologie de conception de ces unités. Partant d'une description des besoins en terme de mémorisation, nous décomposons la synthèse des mémoires en quatre étapes. Cette synthèse vient alors compléter le flot de conception d'un outil de synthèse d'architectures (par exemple de l'outil Gaut).