Cours Vision par Ordinateur : ECU Analyse de Séquences Vidéo

Objectif : Ce cours traite des problématiques de vision par ordinateur au sens de la robotique : c'est-à-dire en prenant en compte la dimension temporelle et 3D du signal visuel interprétable par une machine. Il utilise les concepts de l'analyse d'image en général en s'appuyant sur toutes les techniques d'extractions de caractéristiques notamment radiométriques disponibles et ajoute une dimension géométrique à la problématique. Les problèmes abordées peuvent souvent s'apparenter aux problèmes de la synthèse d'image mais le point de vue adopté est résolument tourné vers l'analyse : comment extraire l'information de mouvement ou de profondeur à partir de capteurs optiques observant des scènes réelles. A terme, sans doute, l'objectif est la réalité mixte.

Dans cet ECU cependant, nous nous concentrerons sur la dimension temporelle de la vision par ordinateur. En revanche, de nombreux liens (théoriques, techniques, conceptuels) existent avec les problématiques purement 3D. Il est donc parfois difficile de découpler complètement les deux aspects (Imagerie 3D et Analyse de Séquence Vidéo). A vous de faire la synthèse et la part des choses.

Voici le programme et la méthode pédagogique de cette année pour l'enseignement à distance. Les éléves en présentiel à 100% peuvent s'inspirer grandement de ce programme pour organiser leur apprentissage et leurs rendus intermédiaires même si le programme est plus compact en présentiel.

Planning d'étude:


Support de Cours: AnaVideo2009.pdf

URL: http://www.math-info.univ-paris5.fr/~lomn/Cours/CV/SeqVideo/ et http://www.math-info.univ-paris5.fr/sip-lab/lomn/Cours/CV/M2cv09.html


s1: Séance de télé-enseignement online - Introduction à la vision par ordinateur et à l'estimation de mouvement

- Lecture des transparents 1-45 (introduction à la vision par ordinateur, capteurs et paramètres)

s2: Séance de questions réponses sur Plénadis OU rendu d'un exercice par voie électronique

- Lecture des transparents 45-100 (capteurs et paramètres, calibration)

- Rendu de fiche de lecture sur globalsetup.pdf

s3: Séance de questions réponses sur Plénadis OU rendu d'un exercice par voie électronique

- Lecture des transparents 100-145 (calibration, modélisation du mouvement)

- Rendu de fiche de lecture sur P4P.pdf


s4: Séance de télé-enseignement

- Lecture des transparents 145-150 (modélisation du mouvement, estimation du mouvement)

- questions/réponses en direct/ Reprise des derniers éléments de cours

- Rendu de fiche de lecture sur humanMovement.pdf


s5 : séance de questions réponses sur Plénadis - sur une partie de cours et la lecture d'un article

- Lecture des transparents 150-188 (estimation du mouvement, flot optique)

- Rendu de fiche de lecture sur opticalFlow.pdf

s6 : séance de questions réponses sur Plénadis - sur une partie de cours et la lecture d'un article

- Lecture des transparents 189-218 (flot optique, tracking)

- rendu de l'implémentation de l'algorithme d'estimation de flot optique de Horn et Shunk (transparent 188).


s7 : Séance de télé-enseignement

- Lecture des transparents 218-Fin (tracking, suivi de mouvement)

- questions/réponses en direct/ Reprise des derniers éléments de cours

- Rendu de fiche de lecture sur multipleTracking.pdf



Évaluation: le sujet final portera entre autre sur l'un des articles fournis en complément de cours (ceux utilisés pour les fiches de lecture mais aussi les autres).


Contrôle Continu: les fiches de lecture et l'implémentation entrent dans la note de Contrôle continu. Une fiche de lecture est un point de vue synthétique sur l'article mais très pertinent. Sur moins d'une page, extraire la problématique (et le lien avec les transparents de cours), la famille de méthodes utilisées ou la chaîne de traitement global, une critique des résultats obtenus ou de la méthode enmployée. Le tout dans un format de présentation très lisible: tableaux, listes, encadrés.


Page Web : http://www.math-info.univ-paris5.fr/~lomn/Cours/CV/

Références :


Essentiellement : “Introductory techniques for 3D computer vision”, E. Trucco et Alessandro Verri, Prentice Hall, 1998 - (Cours d'Analyse de Séquence Vidéo et aussi d'Imagerie 3D) (en bibliothèque des Saints-Pères)


En complément pour approfondir les aspects 3D ( de nombreux liens avec les notions de mouvement)

Three-dimensional computer vision : A geometric Viewpoint”, O.D. Faugeras, MIT Press, Cambridge (MA), 1993 (Cours d'Imagerie 3D) (en bibliothèque des Saints-Pères)


Multiple View Geometry”, Hartley/Zisserman 2000, Cambridge University Press, 2000.


Instructeur : Nicolas Loménie ( lomenie@sip-crip5.org )

Charge de Travail/Semaine hors présentiel : 4 heures en régime de croisière