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2012-2013 GENIE ELECTRIQUE Année 5 - Sem. 9 2.9.3T Traitement numérique II Obli

2012-2013 GENIE ELECTRIQUE Année 5 - Sem. 9 2.9.3T Traitement numérique II Obligatoire Crédits ECTS : 3 US Credits : 1.50 Intervenants : Youssef Daher (I) – Joumanah Farah (II) – Rima Hleiss (III). Langue : Français/French Heures totales élève : 48 h Période : du 01 Octobre au 15 Février Acquis de la formation Ce cours propose un tour d'horizon rapide des bases du traitement de la parole et de l'image. Les applications en traitement de la parole seront présentées en insistant sur les techniques de prédiction linéaire (finalité de compression de signaux de parole). En traitement d'image, l'objectif sera de sensibiliser les élèves sur les particularités et les problèmes inhérents à l'extension en deux dimensions des signaux ainsi que la compréhension des notions utilisées dans le traitement numérique de la parole et de l’image, tant du point de vue algorithmique que mathématique. Après avoir suivi le cours, l'étudiant sera en mesure de: – Acquérir une bonne vision des outils de traitement d'images – Implémenter des algorithmes pour le rehaussement et la restauration d'images en utilisant diverses méthodes numériques telles que les transformées de Fourier, les ondelettes, etc. – Appliquer les principales méthodes de traitement numérique du signal pour l'analyse, la compression, la synthèse et la reconnaissance de la parole. – Connaître les propriétés acoustiques de la parole qui sont pertinentes aux problèmes de codage, synthèse et reconnaissance. Prérequis Il est conseillé d'avoir suivi des cours de traitement numérique 1 et de signaux et systèmes linéaires. Contenu A. Traitement d’images 1. Aspects généraux du traitement d’images. 2. Vision humaine et capteurs d’images.  Rappels d’optique, Perception humaine de la lumière monochromatique et de la couleur, Modèle de l’œil. 3. Caractérisation et traitement de l’image.  Modélisation mathématique de l’image, Numérisation, Amélioration, Restauration, Filtrage bi-indiciel. 4. Analyse et compréhension des images.  Extraction de primitives, Recherche de contours et de lignes, Analyse de texture, Segmentation, Codage et compression d'images, Analyse morphologique, Techniques récentes d’analyse et de compression (MPEG, JPEG). 5. Applications.  Illustration temps réel des conférences de base, Imagerie médicale. B. Traitement de la parole 6. Introduction  La parole - moyen fondamental de communication entre les humains, Généralités sur le signal vocal. 7. Production et perception de la parole.  Aperçu anatomique, Mécanisme de la phonation, Phonétique articulatoire, Acoustique de la phonation, Modélisation de la production de la parole, Mécanisme de l'audition, Psychoacoustique, Masquage et bandes critiques. 8. Analyse et modélisation de la parole.  Traitement à court terme, Analyse temporelle, Analyse spectrale et spectro-temporelle, Analyse cepstrale, Analyse basée sur la prédiction linéaire, Estimation des formants et de la période du fondamental. 9. Compression et codage de la parole.  Codeurs d'onde (MIC, MICD, MICDA), Codage en sous-bandes, Vocodeurs, Quantification vectorielle, Codage par dictionnaire d'excitations (CELP). 10. Synthèse de la parole.  Prosodie. Synthèse directe, Synthèse à travers un modèle, Simulation du conduit vocal, Synthèse à partir d'un texte. 11. Reconnaissance de la parole.  Comparaison dynamique (DTW, Méthodes statistiques (modèles de Markov cachés, algorithmes de Baum-Welch et de Viterbi), Reconnaissance de mots isolés et enchaînés. Bibliographie – Christian Gargour, Traitement numérique des signaux, 2ème édition, Presses de l’Université de Québec, 2011. – René Bouillot, Cours de traitement numérique de l’image, DUNOD, 2005. – GONZALEZ, WOODS et EDDINS, Digital Image Processing Using MATLAB, Prentice‐Hall, 2004. – BOLON, P., J.‐M. CHASSERY, J.‐P. COCQUEREZ, D. DEMIGNY, C. GRAFFIGNE, A. MONTANVERT, S. – PHILIPP, R., ZÉBOUDJ et J. ZÉRUBIA, Analyse d’image : filtrage et segmentation, Masson, 1995. – Ph. Destuynder, Analyse et traitement des images numériques, Hermès. – René Boite, Hervé Bourlard, Thierry Dutoit, Joël Hancq et henri Leich, Traitement de la parole, PPUR, 2000. Lien évaluation-compétences Deux examens, l'un à la mi-session, l'autre à la fin de la session.  Contrôle continu (CC) – Date : Mi-session  Examen final (EF) – Date : Fin de session Note finale : 0.4*[Min (CC, EF)] + 0.6*[Max (CC, EF)] uploads/Sante/ 2-9-3t.pdf