Thèse soutenue

Représentation dynamique de l'incertain et stratégie de perception pour un système autonome en environnement évolutif

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Auteur / Autrice : Patrick Fabiani
Direction : Claude Barrouil
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Automatique. Informatique industrielle
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Toulouse, ENSAE

Résumé

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Ce travail est une contribution aux recherches sur l'autonomie des systèmes de perception : il s'agit de produire une estimation de l'état présent et futur d'un environnement changeant et dynamique en gérant automatiquement des capteurs et en intégrant des informations incertaines. Pour qu'une telle estimation reste pertinente vis-àvis de l'état réel du monde, le recueil de l'information doit être planifié au cours du temps selon une stratégie de perception fondée sur une évaluation de la validité courante des croyances du système. Que celles-ci soient de nature numérique ou symbolique, leur évolution et leur validité au cours du temps doivent être représentées dans un cadre adéquat. Nos travaux s'appuient sur une large exploration du champ des techniques de représentation de l'incertain. Nous montrons comment la Théorie des Probabilités d'une part, et la Théorie des Possibilités d'autre part offrent une complémentarité très utile en ce qui concerne la représentation dynamique de l'incertain et nous proposons une approche originale pour en tirer parti. Nous distinguons explicitement un degré de confiance représentant une évaluation de la pertinence de l'estimation courant de l'état de l'environnement : l'imprécision de cette estimation d'état est qualifiée par une mesure de probabilité. Dans ce cadre, nous proposons une représentation formelle de l'évolution des croyances du système au cours du temps selon des principes de persistance maximale et d'érosion du degré de confiance. L'étude des règles d'érosion a permis de définir des stratégies de perception. Nous avons testé cette approche en simulation sur un problème de stratégie de surveillance d'une scène à temps et événements discrets, régie par un modèle d'évolution markovien. Les résultats obtenus en comparaison avec d'autres stratégies possibles ouvrent des perspectives intéressantes de développement de méthodes s'appuyant sur l'approche proposée et utilisant des techniques d'optimisation