Traitement et analyse quantitative d’hologrammes numériques

Une image-hologramme de micro-objets contient l'information de taille, forme et localisation tridimensionnelle des objets. Cette information est codee par la modulation de frequence et d'amplitude des franges d'interference de l'hologramme. L'extraction de cette information est classiquement realisee par analyse du volume 3D restitue par transformee de Fresnel, transformee de Fourier fractionnaire ou transformee en ondelettes. Plusieurs types d'artefacts apparaissent cependant dans les images restituees: deformation pres des bords du support de l'hologramme, focalisation multiple, apparition d'images jumelles. L'analyse de la problematique de traitement des hologrammes numeriques sous des angles de traitement du signal et de deconvolution nous permettent de presenter les apports varies de la litterature sous un cadre unifie. Nous suggerons d'utiliser une formulation de type ``probleme inverse'' basee sur le modele physique de formation de l'hologramme pour resoudre les difficultes posees par les artefacts des images restituees. L'algorithme propose permet de realiser la detection de micro-particules dans un volume d'etude 4 fois superieur et avec une precision amelioree d'un facteur 5 par rapport a la technique classique. L'enjeu du traitement rapide d'hologrammes nous a pousses a developper une approche de stereologie en projection donnant acces a une estimation de la taille moyenne ou de la distribution d'orientations d'une population de micro-objets.