Integration et evaluation de retines artificielles numeriques programmables de hautes performances

• Auteur / Autrice : FABRICE PAILLET
• Direction : Patrick Garda
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Apres une trentaine d'annees de recherche active sur le sujet, il faut bien se resoudre a admettre que la problematique de la vision n'a pas encore livre tous ses secrets. Cela semble paradoxal si on considere que cette tache ne necessite, aux mammiferes que nous sommes, aucune reflexion consciente pour la mener a bien. Cependant, si tous les mecanismes qui regissent la vision dans le monde biologique n'ont pas encore ete identifies, il n'est pas interdit de s'inspirer partiellement des solutions utilisees par la nature pour tenter d'en exploiter certaines caracteristiques singulieres. C'est dans cette optique que les retines artificielles numeriques programmables sont introduites. Loin de tenter de reproduire les processus du vivant, elles se contentent de reprendre a leur avantage l'organisation massivement parallele et les traitements exclusivement locaux rencontres dans leur alter ego biologique pour implanter aussi efficacement que possible les traitements de bas niveau sur les images. Ces ranp sont des capteurs d'image integres cmos qui embarquent en chaque pixel un processeur booleen programmable elementaire. L'etude montre que des ranp de grande dimension sont realisables des a present. Les contraintes et les difficultes de conception, d'integration et de mise en uvre de tels circuits sont exposees, confortees par les solutions concretes elaborees pour la fabrication de la plus grande ranp existante : pvlsar2. 2. La caracterisation de cette derniere, couplee a l'etude de la consommation en energie dans les ranp permet de mettre en evidence la superiorite en efficacite energetique des ranp, par rapport aux processeurs generiques, pour les traitements d'image de bas niveau. Enfin, face a la constatation experimentale du manque de moyens de communication globaux ou a longue distance au sein des circuits realises a ce jour, des solutions d'extraction efficace d'informations de position et des moyens de propagation asynchrones sont etudies.