Achille BRAQUELAIRE
Achille Braquelaire Professeur (Université Bordeaux 1)

Équipe LaBRI : Image et Son
Fonction administrative : Vice-président de la commission formation et vie universitaire de l'université de Bordeaux
Page personnelle : http://dept-info.labri.fr/~achille
Courrier électronique : achille.braquelairearobaselabri.fr
Bureau : 113
Tél : +33 (0)5 40 00 60 91


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\paragraph{Problématique générale.}

La structuration des images numériques est une étape
indispensable pour développer des algorithmes non triviaux de
décomposition d'une image en objets --- qui sont des régions en
dimension 2 et des volumes en dimension 3 --- et pour analyser et
reconstruire le résultat de cette décomposition. Ce processus de
décomposition, appelé segmentation d'image, comporte donc deux
aspects, d'une part l'identification des objets de l'image, et d'autre
part leur représentation efficace et correcte. C'est un problème central en
analyse d'image. C'est aussi un problème difficile qui continue à
faire l'objet de nombreux travaux de recherche.

En 2D, les problèmes fondamentaux afférents concernent l'étude
topologique et géométrique du plan discret : comment parcourir un
chemin qui soit {\em" le plus proche possible "} d'une courbe
euclidienne donnée, quelles conditions doivent satisfaire ces courbes
discrètes pour définir des frontières de régions, comment calculer la
normale ou la tangente en un point d'un chemin discret, etc. Des
problèmes analogues se posent en 3D
avec la définition des surfaces discrètes et la reconstruction et la
caractérisation des volumes qu'elles englobent.

Mes travaux en analyse d'image se situent dans cette problématique
générale et portent principalement sur la représentation géométrique
et topologique des images 2D et 3D, la segmentation d'images 2D et 3D,
le lissage réversible de courbes et surfaces, la reconstruction de
surfaces à partir d'ombrage, le traitement d'image basé région,
l'indexation d'image et la couleur.

\paragraph{Principales contributions en analyse d'image.} Mes contributions récentes les plus significatives en analyse d'image sont les suivantes:

\begin{itemize}
\item un modèle universel de représentation topologique et géométrique
d'images 2D, les cartes topologiques discrètes (avec Jean-Philippe
Domenger);

\item des méthodes générales de segmentation d'image à base
topologique (avec Jean-Philippe Domenger);

\item la finalisation d'une bibliothèque LGPL de représentation des
images 2D segmentées à base de contours interpixels et de cartes
combinatoires (avec Jean-Philippe Domenger et
Boris Mensancal);

\item un modèle universel de représentation topologique et géométrique
d'images segmentées 3D (avec Fabien Baldacci, Pascal Desbarats et
Jean-Philippe Domenger);

\item un modèle et des méthodes géométriques de lissage de surfaces
(avec Bertrand Kerautret);

\item des méthodes de reconstruction de surface de type {\em shape
from shading} enrichies par des techniques issues de la
géométrie discrète (avec Bertrand Kerautret);
\end{itemize}

Un part importante de ces travaux a donné lieu à des collaborations et
contrats avec des partenaires institutionnels, ou des partenaires
privés dans le cadre d'opérations de transfert.

\paragraph{Perspectives.}

Dans les années prochaines années, les thèmes sur lesquels je souhaite
poursuivre mes travaux de recherche et orienter ceux de mon équipe
concernent la représentation et la structuration d'image, la
reconstruction et le traitement d'image reposant sur cette
structuration et sur des techniques de géométrie discrète, et le
développement de méthodes et d'outils pour la segmentation et
l'analyse d'image adaptées à des problèmes concrets (imagerie
médicale, indexation, archives numériques...).

En matière de représentation et de segmentation d'images 2D, un
nouveau défi concerne maintenant les images de très grande taille pour
lesquelles il est nécessaire de disposer d'une représentation à la
fois exacte et compacte de la géométrie et de la topologie, intégrant
une approche multi-échelle discrète permettant des changements de
résolution de la représentation géométrique compatibles avec la
topologie associée. Un autre défi concerne l'extraction automatique de
caractérisques suffisamment fiables pour permettre l'indexation et la
recherche d'image. L'approche structurelle permet ici de mieux
contrôler la segmentation des images à analyser, et donc l'extraction
de paramètres. Un troisième problème pour lequel l'approche
structurelle est également prometteuse est celui du traitement d'image
basé région (rééchantillonnages, filtrages, changements de
représentation...). J'ai initialisé plusieurs travaux en cours sur ces
trois problèmatiques, travaux que je souhaite poursuivre durant les
procvhaines années.

En structuration d'image 3D, je coencadre actuellement une thèse dans
le cadre de laquelle nous avons proposé un modèle topologique et
géométrique efficace pour la segmentation d'image, avec comme objectif
de permettre la segmentation volumique d'images réelles par des
méthodes basées volumes, et le cas échéant associées à des méthodes
basées surfaces. Le développement de tels modèles constitue un enjeu
technologique important, par exemple en imagerie médicale, mais plus
généralement pour tous les problème d'analyse quantitative d'image
3D. Une maquette du modèle est déjà implémentée, et nous travaillons à
la mise au point d'algorithmes non triviaux de segmentation dans le
cadre de problèmes concrets d'imagerie médicale ou archéologique, en
collaboration avec des collègues médecins ou archéologues.

Enfin, nous avons initialisé il y a deux ans au sein de mon équipe des
travaux portant sur la reconstruction d'image liée à des technologies
d'acquisition innovantes (imagerie terahertz). Ce travail est
effectué en collaboration avec des physiciens (laboratoire CPMOH). Je
souhaite développer cette activité et m'impliquer plus personnellement
sur les aspects liés aux modèles discrets.

Extrait de publications













Administration

\begin{itemize}
\item
Vice-président CEVU Université Bordeaux 1 depuis 2008
\item
Directeur du Service Général Enseignement Université Bordeaux 1 depuis 2008
\item
Directeur de l'UFR Mathématiques et Informatique de 2005 à 2008
\item
Président de la comission de spécialistes 27e section de 2004 à 2005
\item
Responsable de l'équipe Image et Son du Labri de 2004 à 2005
\end{itemize}


Page mise à jour le 13/08/2010 à 10:56