Segmentation interactive d'images fixes et de séquences vidéo basée sur des hiérarchies de partitions
Résumé
In multimedia applications, the diversity of treated images makes automatic segmentation very difficult. Our approach aims at obtaining good quality segmentations by allowing a minimum amount of user interaction. In order to achieve high flexibilty and fast response times, a video sequence is represented as a set of nested partitions. All possible contours in the image are detected, together with an estimate of their importance. The interactive step allows the user to choose the contours that correspond to the objects of interest. In this way,multiple segmentations are possible without significant recalculations. Initially, various hierarchies associated to morphological floodings are studied, together with different mechanisms allowing the introduction of a priori knowledge when this knowledge is available. Later on, the notions presented for still images are generalized to the case of video sequences. A single hierarchy representing a video sequence shot is calculated. Several interaction tools are also proposed, that allow the user to manipulate the hierarchie in an intuitive manner. The tree structure chosen to represent the hierarchie allows for an efficient manipulation of the information, and the results of the interaction are perceived by the user as being immediate.
La grande variété des images et séquences vidéo rencontrées dans le domaine multimédia rendent tout projet de segmentation automatique extrêmement complexe. Notre approche cherche à obtenir une segmentation efficace au prix d'un minimum d'interaction. Pour permettre une grande flexibilité et des temps de réponse rapides, le contenu de la séquence est représenté en forme de partitions emboitées. Tous les contours possibles dans l'image sont détectés chacun avec un indice indiquant sa force. L'étape de segmentation proprement dite offrira à l'utilisateur divers mécanismes de sélection finale des contours qui réellement l'intéressent. Ainsi de multiples segmentations sont possibles sur cette représentation hiérarchique, sans nécessiter de nouveaux calculs. Dans un premier temps, différentes hiérarchies associées aux inondations morphologiques sont étudiées, ainsi que plusieurs mécanismes permettant l'introduction de connaissances à priori quand elles sont disponibles. Dans un deuxième temps, les notions présentées pour les images fixes sont étendues aux séquences vidéo en utilisant une approche 3D-récursive.Ainsi, une unique hiérarchie associée à une séquence vidéo complète est calculée. Des outils d'interaction sont proposés permettant à l'utilisateur de manipuler la hiérarchie de manière intuitive. Grâce aux représentations en forme d'arbre utilisées, la manipulation de la hiérarchie se fait avec un très faible coût de calcul et les résultats de l'interaction sont perçus par l'utilisateur comme étant immédiats.