Applications médicales et industrielles de la Morphologie
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1. la CA L FA O arae d a i e P E u 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 29 Nouveaux d veloppements suite Transformations r siduelles num riques VE ed VU P AED La el VE 9 J m i bd 4 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 1 2 d c 2003 30 Pour continuer La m thodologie est toujours aussi fructueuse e Extension au monde 3D e Extension aux graphes e Nouveaux d veloppements r sidus Les outils restent compr hensibles et manipulables e On ne change pas d espace e On enrichit la boite outils avec des transformations accessibles Les performances vont en s am liorant de fa on spectaculaire Nouveaux algorithmes notamment pour la segmentation hi rarchique Vitesse des algorithmes permettant un traitement temps r al 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 312. Applications m dicales et industrielles de la Morphologie Math matique Serge Beucher Centre de Morphologie Math matique Ecole des Mines de Paris L efficacit des outils morphologiques en analyse d image e Qu est ce qui caract rise les outils morphologiques e Pourquoi sont ils adapt s la r solution de certains probl mes d imagerie Deux principaux objectifs de l analyse d image e Obtenir des informations globales e Obtenir des informations sur des objets d int r t pr sents ou non dans l image 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes La morphologie math matique une m thodologie ensembliste La Morphologie Math matique est constitu e d un ensemble r duit d op rateurs agissant sur des images binaires e rosion dilatation e Op rateurs granulom triques e Quelques transform es exotiques En fait on peut g n rer une grande quantit de nouveaux outils en concat nant ces op rateurs de base 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Transformations num riques en MM De plus les op rateurs binaires peuvent s tendre des images num riques multi niveaux Cette extension des transformations morphologiques ces images est naturelle gt Par ce moyen on s affranchit de la n cessit de s parer les objets d int r t par des techniques plus ou moins robuste
3. x F Pal EE us Image originale R gions s lectionn es 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 25 Convergence chromatique Pour chaque r gion s lectionn e le mod le de r flexion utilis r flexion dichromatique montre que les pixels correspondant cette r gion de couleur uniforme doivent dessiner une droite dans l espace couleur Ce faisceau de droites converge vers le point duplan chromatique correspondant l illuminant L intersection du faisceau de droites avec le locus des radiateurs de Planck fournit les caract ristiques spectrales de l illuminant N Droites de convergences Locus des radiateurs de Planck Estimation de l illuminant 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 26 1 2 d c 2003 Comparaison O X 0 324 y 0 336 6000K X 0 419 y 0 403 3000 3500K Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 221 1 2 d c 2003 Scenes d ext rieur A Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 28 Nouveaux d veloppements Morphologie sur les graphes La segmentation permet de partitionner l image Les recherches actuelles s int ressent au suivi et l ajustement de partitions dans les s quences S quence originale de partitions 2D S quence r sultat apr s ajustement I L l i L ai Di 4 F M r w d Fi ls
4. U Ne iS 4 ni P i Da THEN A LLANA i f 4 L iat 1 a s Pa e fp W i Fu D tection des vaisseaux par analy roses des contrastes entre les r gions adjacentes 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Micro an vrismes service des hommes drone terrestre Pilotage d un Thales Syst mes A roport s nil J mi j Br T f r m 1 3 i f 3 Extraction et suivi 2e SACS n I T E 3 p h L Faai pa i im Te A A yer L mir a Fa T r automatique de la route par PM ut segmentation hi rarchique Hi rarchie Route extraite Suivi de la route Travaux r alis s par Beatriz Marcotegui et l a 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 18 Si de la route D tection et suivi en temps r el de la route en rouge phase d initialisation en vert phase de suivi 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Avant scene arri re plan France Telecom Le a s PER i mfo a A hg A N LA Segmentation La segmentation de AA l image permet la d finition de plans de profondeur L Analyse de erreur et masque travaux r alis s par Lothar Bergen 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 20 eue ki Li vil Ti reconstruction d sique rabote AE inima S
5. e d outils puissants comme la reconstruction g od sique Op rateurs homotopiques pr servant la connexit 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Reconstruction g od sique Les op rateurs g od siques CE appliqu s des images teintes de gris g n rent de puissantes transformations Reconstruction num rique Filtres morphologiques 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Filtres Filtres morphologiques bas s sur des reconstructions g od siques Pr servation compl te des structures pargn es par le filtre G n ralisation des filtres nivellements 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 10 Las salop dg Ju CE Segmentation En segmentation d image l outil par excellence s appelle la Ligne de Partage des Eaux LPE Initial iMige Initial imag Final watersheds C est la simulation d un processus d inondation 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 11 Mod e d emploi de k LPE Il existe un sch ma A g n ral pour a i utilisation de la LPE p DL A la Sa ie ana a n na Ds ms sgt nan Can EP CL Dra Lo OUTILS de la Morph Math Fonction Marqueurs M LPE f 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Segmen
6. ii sur des bandes verticales Il per S structures traversantes Ces utilis es comme marqueurs de la L Visualisation de structures 3D Cette approche peut se g n raliser des volumes sismiques On peut ainsi extraire automatiquement les surfaces g ologiques et les failles 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 22 Sc ne d ext rieur ou d int rieur COTELS Comment r pondre une question apparemment toute simple la sc ne observ etest elle une sc ne d ext rieur ou d i Question accessoire cette image est elle bien orient e Travaux r alis s par Valery Risson 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Analyse de l clairage d une sc ne e D coupage spatial de l image en r gions de r flectance spectrale homog ne gt Analyse ind pendante du contenu de l image e S lection des r gions les plus pertinentes en utilisant la hi rarchie de segmentation e Utilisation d un mod le de r flexion e Filtrage des r gions incompatibles avec le mod le de r flexion gt les ombres gt Le ciel gt les r gions achromatiques 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 24 S lection des r gions d int r t rh vd z T4 Que saf Lo sv A ai R k D tection du ciel D tection des ombres D tection d s surfaces achromatiques y
7. s C est particuli rement int ressant lorsqu on recherche des informations globales sur l image Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 1 2 d c 2003 M thodologie orient e objet Cependant lorsqu on analyse le contenu d une image on est amen extraire de l image des objets d int r t Cela revient passer d une repr sentation num rique de l image une repr sentation binaire i E i Les op rateurs morphologiques de par leur capacit tendre la notion de connexit des espaces non binaires et travailler ind pendamment sur diverses composantes connexes engendrent une v ritable m thodologie d analyse d image orient e objet 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 5 Les outils de la Morphologie Math matique Deux grandes classes d outils morphologiques sc particuli rement efficaces e Les outils g od siques e Les outils de segmentation 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes Le contexte g od sique Ces transformations font intervenir une g distance g od sique L espace contraint et impose sa forme et sa topologie la transformation E_ Y D CY 1 2 d c 2003 Colloque Image amp vision Des industries au service des hommes Vers des op rateurs sophistiqu s Les op rateurs g od siques sont la bas
8. tation hi rarchique Quand la segmentation est difficile la ligne de partage des eaux permet de r aliser des segmentations hi rarchiques Mae da al EM Eure RO tee a CIE h Hs Wail n O F ETERS aaa Ta ae G nn La ra E z H T 1H Ge Br rte Li Le Cette transformation est en fait une ligne de partage des eaux sur un graphe 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 13 Quelques applications Dans le domaine bio m dical e Radiologie num rique e Bilo puces e R tinopathie diab tique Dans les autres domaines NTIC contr le industriel robotique e Indexation par le contenu e Vision embarqu e pour le pilotage d un drone terrestre e D coupage d une sc ne en mouvement en plans de profondeur e Imagerie sismique 3D e Conditions d clairage d une sc ne 1 2 d c 2003 Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 14 R tinopathie diab tique H pital Lariboisi re Paris amp ADCIS Analyse d images de fond d il prises en clairage naturel D tection de diff rentes l sions e Micro an vrisme es e Exsudats e H morragies travaux r alis s par Thomas Colloque Image et vision Des industries au service des hommes 15 1 2 d c 2003 __ D tection des vaisseaux D Mia a m l a a N LPE initiale Ni Jet NT LR ME CR Ur IR Nc 4 i i i j rs 1 E 1 De a o Es g Ee REE eE N
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