Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université des Sciences et de la Technologie d’Alger,Houari Boumediène
Affiliation
Département Electrotechnique
Auteur
KHENNOUF, Salah
Directeur de thèse
Sayoud, Halim (Maitre de conférence)
Filière
Electronique
Diplôme
Magister
Titre
Système automatique pour l’orientation de caméra mobile vers des cibles sonores.
Mots clés
Robotique ; Traitement du signal ; Commande automatique ; Son : Appareils et materiel ; Systèmes de stabilisation pour caméra portée ; Acquisition automatique des données ; Enregistrements sonores
Résumé
La tâche de supervision des enregistrements audiovisuel, dans les applications de surveillance ou en multimédia, est devenue coûteuse et très complexe [Sayoud 2003] à un point qui incite les chercheurs à essayer d’automatiser tout le procédé de supervision. D’où l’idée de remplacer l’intervention humaine, dans le suivi par caméra d’une cible sonore, par un module automatique basé sur un système de localisation sonore de la position, durant les enregistrements audiovisuels. Ce travail de recherche présente deux tâches principales: La première tâche concerne le problème de localisation d’une cible sonore [Lathaud 2006], représentée par un locuteur dans nos applications, et la deuxième tâche concerne le problème de commande d’une caméra mobile [Marchand 2008]. La localisation du locuteur est définie comme étant la détermination des coordonnées du locuteur par rapport à une référence dans l’espace [Kim 2008]. Celle-ci est achevée par l’utilisation d’une comparaison entre les signaux reçus par différents microphones dans le but d’estimer la position et éventuellement l’identité du locuteur [Ouamour 20091]. Par exemple, les oreilles humaines agissent comme deux points d’observation, nous permettant d’estimer la direction de la source de son, ou plus particulièrement du locuteur parlant. Dans ce cas, comment peuvent ces oreilles humaines faire une estimation de la position du locuteur ? Essayant de répondre à la question, ou du moins de simuler cette faculté humaine avec deux microphones cardioïdes, nous avons entrepris un travail de recherche multidisciplinaire qui nous a conduit à plusieurs résultats intéressants. De plus, dans ce projet de Magister, on devait commander une caméra mobile afin de suivre correctement le locuteur actif (pouvant avoir une position fixe ou mobile), dans une salle du type meeting-room, contenant plusieurs locuteurs [Zotkin 2001]. Dans cet objectif, nous avons utilisé les informations extraites à partir des deux microphones dans le but de déterminer la position du locuteur cible, ce qui va nous permettre par la suite d’orienter la caméra vers cette cible sonore durant tout le débat concerné. Ainsi, pour la partie "localisation du locuteur cible", nous avons proposé et employé deux nouvelles méthodes de détection de position : • La première méthode de détection proposée est basée sur la corrélation filtrée. Nous l’avons appelée "Méthode de la Corrélation Filtrée" ou FCM (Filtered Correlation Method) ; • La deuxième méthode de détection proposée est basée sur le différentiel d’énergie. Nous l’avons appelée "Méthode du Différentiel d’Energie" ou EDM (Energy Differential Method). De plus, deux techniques de fusion ont été proposées dans le but de fusionner les résultats des deux méthodes précédentes. Concernant la partie "commande de caméra", nous avons proposé et conçu deux systèmes intelligents : • Un système d’orientation mobile pour contrôler la rotation de la caméra par le biais d’un moteur pas-à-pas ; • Un nouveau système virtuel pour le positionnement du ROI (Region Of Interest) de la caméra, et que nous avons appelé "Technique VROI" ou Virtual Region Of Interest Technique. Pour l’évaluation pratique de notre système, des expériences de suivi de locuteur cible par caméra ont été faites en mode off-line, dans une meeting-room de dimension relativement réduite, et sans annulation d’écho. Les résultats montrent l’efficacité des deux méthodes de localisation proposées et un suivi correct par caméra. Finalement, ce travail de recherche a fait l’objet de communication d’un papier accepté dans une conférence internationale (ICSRA’2010).
Date de soutenance
04/05/2010
Cote
629.892
Pagination
89 p.
Illusatration
ill.
Format
30 cm.
Notes
Support papier accompagné d’un CD-Rom ; Bibliogr. p. 83-88
Statut
Traitée