Modèles de contours actifs basés régions pour la segmentation d'images et de vidéos. (Active contours models for image and video segmentation)

L'objectif de cette these est l'elaboration de modeles de contours actifs bases regions pour la segmentation d'images et de videos. Nous proposons de segmenter les regions ou objets en minimisant une fonctionnelle composee d'integrales de regions et d'integrales de contours. Dans ce cadre de travail, les fonctions caracterisant les regions ou les contours sont appelees "descripteurs''. La recherche du minimum se fait via la propagation d'un contour actif dit base regions. L'equation d'evolution associee est calculee en utilisant les outils de derivation de domaines. Par ailleurs, nous prenons en compte le cas des descripteurs dependant de la region qui evoluent au cours de la propagation du contour. Nous montrons que cette dependance induit des termes supplementaires dans l'equation d'evolution. Le cadre de travail developpe est ensuite mis en oeuvre pour des applications variees de segmentation. Tout d'abord, des descripteurs statistiques bases sur le determinant de la matrice de covariance sont etudies pour la segmentation du visage. L'estimation des parametres statistiques se fait conjointement a la segmentation. Nous proposons ensuite des descripteurs statistiques utilisant une distance a un histogramme de reference. Enfin, la detection des objets en mouvement dans les sequences a camera fixe et mobile est operee via l'utilisation hierarchique de descripteurs bases mouvement et de descripteurs spatiaux.