Caractérisation et calibrage d'un dispositif de numérisation couleur et extraction de signatures image

Caracterization and calibration of a color acquisition device and extraction of image signature

• Auteur / Autrice : Virginie Vurpillot
• Direction : Alain Trémeau, Raimondo Schettini
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique. Traitement des images
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Saint-Etienne en cotutelle avec Università degli studi di Milano - Bicocca

Mots clés

Mots clés contrôlés

Numérisation

Traitement d'images -- Techniques numériques

Résumé

Ces travaux de recherche ont porté sur la caractérisation et le calibrage d'un dispositif de numérisation couleur et sur l'extraction de signatures image. Lors de la première phase de recherche, les problématiques d'acquisition en situation contrôlée ont été étudiées. Les données image couleur sont fonction des caractéristiques, notamment spectrales, des trois composants du dispositif de numérisation : la répartition spectrale de l'illuminant, la réflectance spectrale de l'objet et la sensibilité spectrale du système d'acquisition. Pour assurer une restitution des données fidèle à la scène, les données doivent refléter les propriétés colorimétriques et spectrales intrinsèques de l'objet, indépendamment des caractéristiques propres au dispositif de numérisation. C'est pourquoi, il a été nécessaire de définir des méthodes de caractérisation de ses différentes composantes et de développer des méthodes de calibrage répondant aux critères de caractérisation sous forme d'un protocole établi et généralisable à tous les systèmes de numérisation. La seconde phase des travaux a été consacrée aux problématiques d'extraction de signatures image, à partir des images acquises calibrées. Ces signatures on été définies comme l'ensemble des zones riches de l'image au sens de différentes caractéristiques. Leur extraction automatique a nécessité la mise en place d'algorithmes prenant en compte différents descripteurs image. L'élaboration de cartes d'intérêt associées à ces descripteurs nous a permis d'atteindre l'objectif final d'extraction, par la détection des régions émergentes dans ces cartes. Suite à l'analyse des propriétés de la méthode mise en place, différentes applications ont été envisagées

These research works have related to characterisation and digitalisation of a colour acquisition device and to extraction of image signature. A first research step dealt with the problematic of acquistion in controlled situation. Colour image data depend on characteristics of the three digitalisation device components, especially spectral characteristics : lighting spectral distribution, object spectral reflectance and acquisition device spectral sensitivity. In order to guarantee data restitution closed to the scene, they must reflect object intrinsic colorimetric and spectral properties, irrespective of characteristics proper to digitalisation device. Then, it has been necessary to define for its various components some characterization methods and to develop some calibration methods responding to characterization criteria. An established protocol has to be set up, which could be generally applied to any acquisition device. The second step of this study has been dedicated to problematic of image signature extraction, from those calibrated acquired images. These signatures have been defined as the set of all interesting areas in the image, following various characteristics. Their automatic extraction has required setting up some algorithms taking into account various image descriptors. The final objective of extraction has been fulfilled through the elaboration of spatial maps of interest associated to those descriptors, by detecting the salient parts of those maps. Referring to the analysis of the final extraction method properties, various applications have been envisaged