Modelisation du mouvement par treillis actifs et methodes d'estimation associees. Application au codage de sequences d'images

Motion modelling with active mesh and associated estimation approaches. Application to the image sequence coding

• Auteur / Autrice : MARIE DUDON
• Direction : C. ROUX
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et télécommunications
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Rennes 1

Résumé

Ce memoire traite de l'estimation du mouvement dans les sequences d'images, fondee sur une representation adaptative du champ de vecteurs mouvement. Apres quelques rappels concernant la modelisation du mouvement, nous detaillons les trois grandes familles de methodes d'estimation du mouvement les plus utilisees. Ceci nous conduit a etudier une modelisation particuliere, fondee sur une decomposition triangulaire irreguliere de l'image. Cette modelisation represente un bon compromis entre representativite et complexite. En effet, elle permet la representation d'un grand nombre de mouvements differents tout en conservant la simplicite de representation des parametres du modele. L'ensemble des parametres est forme des deplacements aux sommets de la triangulation, dont le nombre peut varier selon le degre de precision ou selon le cout de representation souhaite. Nous developpons, ensuite, trois methodes d'estimation des parametres de ce modele. La premiere methode, par mise en correspondance, consiste en une recherche exhaustive a l'interieur d'un certain espace de recherche. La seconde, methode genetique, permet d'obtenir une approche globale, et la troisieme, approche differentielle, exploite les directions de descente obtenues grace au gradient de l'erreur a minimiser. Une comparaison permet d'etablir les avantages et les inconvenients des differentes methodes dans differents contextes. Nous proposons ensuite differentes applications, telles que l'interpolation temporelle par compensation de mouvement, illustrant l'avantage que presente la modelisation en champ de vecteurs continu. La modelisation proposee est utilisee egalement dans le cas d'une application de codage par compensation de mouvement. Les resultats de codage sont alors compares avec ceux obtenus dans le cas d'un schema de codage classique. Finalement, une extension a l'estimation du mouvement d'objets de forme quelconque est developpee, posant le probleme de l'estimation de deplacements nodaux sur les contours des objets. Une telle extension permet la definition d'un certain nombre de fonctionnalites interessantes dans le contexte mpeg-4