LR01

Compression d'images par Ondelettes (applications : MPEG-4, JPEG2000)


Stage de session de formation continue

Responsable : Jacques WEISS - Docteur d'Université - Professeur à SUPÉLEC

Dates :
Programmation à la demande



APERÇU DU PROGRAMME :


Nota : le programme officiel et détaillé de ce stage ce trouve sur le site de la Formation Continue de SUPÉLEC

OBJECTIFS

Le but de ce stage est donner aux participants une bonne connaissance sur les algorithmes mis en œuvre par les nouveaux standards de compression d'images tels que MPEG-4 et JPEG2000.

PRÉSENTATION DU STAGE

Les standards de compression des images de première génération, définis au début des années 1990, tels que JPEG et MPEG-2, ont été basés sur la transformation DCT suivie d'une quantification scalaire ; ces algorithmes ont été choisis sur des critères de notoriété (la DCT est étudiée depuis 1973) et de simplicité pour une intégration facile avec les technologies de l'époque. À l'heure actuelle, les technologies disponibles pour le traitement du signal, qu'elles soient logicielles ou matérielles, permettent l'intégration d'algorithmes plus complexes, et donc plus performants. Par ailleurs, l'utilisation des images numériques a très fortement progressé dans les environnements informatiques et sur le réseau internet (WEB). Le cahier des charges d'un système de compression des images n'est plus seulement basé sur le taux de compression, il doit en plus apporter une souplesse d'exploitation ; on trouve ainsi une demande de progressivité en résolution spatiale et en rapport signal à bruit, l'accès à une zone de l'image et la robustesse aux erreurs. Les standards de compression des images de deuxième génération, tels que MPEG-4 (1998) et JPEG2000 (2000), exploitent les techniques de compression par analyse multirésolution des images ; les algorithmes mis en jeu font appel à du filtrage par ondelettes suivi d'une quantification scalaire ou vectorielle ; le procédé se révèle plus performant que la DCT et autorise une plus grande souplesse d'utilisation. Le stage a une orientation résolument pratique, la présentation théorique de la transformation des images par ondelettes sera sommaire, l'accent sera porté sur les différentes approches d'analyse des images transformées (quantification) ; chaque algorithme sera évalué en fonction de ses performances et de sa réalisation pratique.

PUBLIC CONCERNÉ ET CONNAISSANCES REQUISES

Ce stage s'adresse aux ingénieurs et techniciens, ayant des connaissances de base en traitement du signal, confrontés à la conception ou à la mise en application de systèmes de compression d'images.

DURÉE - MÉTHODES PÉDAGOGIQUES

Le stage dure 3 jours, l'enseignement y est donné sous forme de conférences complétées par des démonstrations sur ordinateur ; des travaux de laboratoire (Matlab et Carte d'acquisition ADV601) permettront aux participants de mettre en œuvre certaines techniques enseignées ; le nombre de participants est limité à 15.


RÉSUMÉ DU PROGRAMME

Quelques bases en Traitement du Signal et des images 3h00
. Numérisation (quantification et échantillonnage),
. Filtrage numérique,
. Bases de codage des images (RVB, Y-C, palette),
. Caractérisation des images,
. Perception subjective et qualité des images.
Transformation des images 1h30
. Transformation par bloc (FFT, DCT),
. Analyse multirésolution,
. Familles d'ondelettes,
Compression des images 5h30
. Analyse pyramidale de MALLAT,
. Quantification scalaire et vectorielle,
. Résolution progressive (spatiale et en rapport Signal à Bruit)
. Systèmes existants et à venir (WSQ, ADV601, MPEG-4, JPEG2000)
.
Mise en œuvre (Travaux de Laboratoires sous Matlab) 6h00
. Analyse d'une transformation par ondelettes,
. Approches de quantification scalaire et vectorielle.