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ARIAS soraya : Formalisation et intégration en vision par ordinateur temps réelThèse ou HDR soutenue le 16/12/1999 à Inria Sophia AntipolisContact : Eve.Coste_maniere@sophia.inria.fr| Jury | Président : Pierre Bernhard
Rapporteurs : Thomas Henderson
Augustin Lux
Examinateurs :Ève Coste-Manière
Bernard Espiau
Gérard Giraudon
Thierry Viéville
| | Direction | Ève Coste-Manière | | Laboratoire | Equipe Chir - Inria, Sophia Antipolis | | Résumé | Le domaine de la vision par ordinateur a atteint un degré de
maturité qui lui permet d'envisager, au delà de la mise en oeuvre
d'algorithmes utilisés au coup par coup ou dans un asservissement, la
construction d'applications complexes intégrant différents aspects (analyse
de scène, décision, traitements temps réel, supervision). Cette complexité
se répercute à tous les niveaux du cycle de développement de ces
applications (conception, implantation et validation).
Ce travail propose donc une méthodologie de conception et des outils
effectifs pour la mise en oeuvre d'applications de vision temps réel.
La méthodologie de conception proposée exige un découpage fonctionnel des
traitements en tâches élémentaires, puis l'organisation de ces tâches de
manière logique pour construire l'application. Ces tâches élémentaires sont
appelées des Tâches Vision. Elles se présentent sous la forme d'une boucle
de calculs temps réel, paramétrée, contrôlée de manière logique et pouvant
agir sur un capteur visuel.
L'environnement Orccad/MaestRo, dédié initialement à la robotique, offre des
caractéristiques intéressantes pour satisfaire aux besoins de cette
méthodologie. Il offre en particulier des outils formels de validation de la
partie liée au controle logique et permet la gestion rigoureuse des aspects
temps réel. Afin de tirer le meilleur parti de cet environnement pour le
développement d'applications de vision, nous avons dû ajouter ou enrichir
certaines de ses fonctionnalités. Les modifications concernent notamment un
mécanisme de paramétrage dynamique des calculs, un mécanisme de communication assurant l'interopérabilité du système et un mécanisme de
génération automatique d'interfaces de supervision.
L'utilisation de cette méthodologie et de l'environnement Orccad étendu est
illustrée à l'aide d'un prototype d'application de suivi de cible, dans un
contexte d'assistance aux personnes agées. | | Mots-Clefs | Applications de vision, Temps Réel, TÂCHE VISION, Méthodologie de programmation, ORCCAD, MAESTRO, En | | Abstract | Advances in Computer Vision are making it possible to move forward
from the design of algorithms used punctually or in visual servoing, to the
conception of complex applications containing aspects such as scene
analysis, decision making, supervision and real-time processing. This
increased complexity reflects upon all the levels of the development process
of these applications, namely the design, validation and implementation.
This work proposes a design framework for the implementation of real time
vision applications, in addition to a variety of adequate tools.
The proposed framework is based on a functional structuring of the required
processing into elementary tasks, followed by their logical composition in a
order to build the vision application. These elementary entities are called
Vision Tasks. They are seen as logically controlled, parametrized real time
processing loops capable of controlling a visual sensor.
The Orccad/MaestRo environment, developed initially for robotics control,
exhibits interesting characteristics for its use in the proposed framework.
Specifically, it enables the use of tools for logical control validation and
allows efficient management of the real time resources. However, and in
order to draw full benefit from using this environment for developing vision
applications, we expand its functionality. Major modifications encompass an
adaptive dynamic parametrization mechanism, a communication scheme that
ensures the interoperability of the system and automatic generation of
supervision interfaces.
An application of the proposed methodology and of the use of the modified
Orccad environment are presented for a typical tracking application in a
context of assistance to elderly persons.
| | KeyWords | Real-Time, Vision Applications, Vision Task Formalism, Programming Methodology, ORCCAD, MAESTRO, Pr |
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