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Appariement de silhouettes humaines (mise en correspondance d'éléments d'images)
Maîtrise
Michel Lantagne
Robert Bergevin (Directeur)
Marc Parizeau (Codirecteur)
Problème: Ces dernières années, l'arrivée d'ordinateurs de plus en plus puissants et à faibles coûts a permis d'envisager des systèmes de surveillance sophistiqués et intelligents intégrant un réseau de noeuds de calcul, chacun relié à une caméra. Ces systèmes tentent de suivre une personne à travers le temps et doivent donc déterminer si les caméras, de points de vue différents, observent la même personne. Le probème consiste donc à mesurer la similarité entre deux silhouettes humaines.
Motivation: Ce projet s’inscrit dans le cadre de COGNOIS : Communication and Observation toward a Generic Natural Ontogeny for Intelligent Systems. Le but ultime de COGNOIS est le développement d’une architecture générique intelligente possédant des habiletés pour l’observation et la communication transférables dans de nombreuses applications variées du monde réel. Une application de COGNOIS est la construction d’un système capable de détecter et suivre une ou des personnes dans une scène à l’aide d’un réseau de caméras. Ce système requiert donc un procédé permettant d’intégrer les informations d’images de différents points de vue ou prises à des temps différents (rapprochés).
Approche: L’approche consiste à caractériser l'apparence d'une silhouette humaine. Les éléments déjà segmentés et étiquettés représentent les parties estimées du corps d’une personne. Les images peuvent être séparées dans l’espace et dans le temps. Le projet se divise en plusieurs étapes. Dans un premier temps, différents descripteurs de couleur et de texture sont étudiés pour caractériser et segmenter les parties du corps de la personne. Deuxièmement, une technique d'appariement de régions d'image est utilisée pour comparer les régions de deux silhouettes humaines. Ensuite, une mesure de similarité est définie pour faciliter la comparaison des personnes.
Défis: Plusieurs systèmes de détection et de suivi de personne ont été développés récemment, mais ils imposent, dans la plupart des cas, le respect de nombreuses contraintes. Par exemple, plusieurs systèmes assument q’une seule personne à la fois est présente dans la scène, qu’elle doit y demeurer en tout temps, qu’elle doit faire face à la caméra, que l’arrière-plan doit être fixe ou simple, etc. Lorsque ces contraintes ne sont pas respectées, les systèmes perdent rapidement de leur robustesse. Le défi est donc la réalisation d’un système où le nombre d’hypothèses de départ est réduit au minimum tout en conservant une bonne robustesse.
Applications: Les systèmes de suivi de personnes sont utiles dans plusieurs situations. En voici quelques exemples : systèmes de surveillance intelligents dans les aéroports, les stationnements et les résidences d’aînés pour détecter des situations problématiques (et déclencher une alarme), interfaces usagers permettant de définir des actions par simples mouvements de l’usager, participation et interaction dans une réalité virtuelle, traduction du langage des signes, supervision et interventions dans des opérations médicales, etc.
Calendrier: septembre 2001 - septembre 2003
Dernière modification: Sep 28 2007 2:10PM par lantagne

     
   
   

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