Groupe de Travail Itinérant

Traitement du Signal

Programme 2005-06



------------------------------------------------------------------



Les réunions se tiennent les mercredis ou jeudis, et prennent la forme de séminaires ou groupes de travail.
Des éléments de bibliographie relatifs aux divers exposés sont en ligne (page protégée, mot de passe disponible sur demande).


Calendrier:


Octobre
Novembre
Décembre
Janvier
Février
Mars
Avril
Mai
Juin



------------------------------------------------------------------




Octobre

Mercredi 12 Octobre 2005, Séminaire

salle 416, IMT Château Gombert, équerre Z, 4ième étage

14h00: Sandrine Anthoine (Université de Provence) : "Deux approches en ondelette pour la déconvolution et la séparation simultanées  des images multicanaux. Application à des données astrophysiques."

Résumé:
Deux méthodes sont proposées pour séparer différentes sources dans le cas  ou plusieurs observations floues et bruitées de mélanges des ces sources sont à disposition. La structure spatiale de chacune des images sources est prise en compte dans chaque méthode.
La première méthode consiste à minimiser une fonctionnelle variationnelle et s'appuie sur des espaces fonctionnels définis au travers des coefficients en ondelettes.
La seconde méthode utilise une description statistique des coefficients en ondelettes pour procéder à l'estimation des sources.
Les deux méthodes sont mises en oeuvre dans le cadre de l'extraction des amas de galaxies en astrophysique. Des simulations correspondant à diverses expériences en cours ou en préparation permettent de comparer les résultats obtenus pour chaque méthode dans des conditions expérimentales réalistes.


Jeudi 27 Octobre 2005, Groupe de Travail

salle de réunions , 7ième étage, UFR MIM, bâtiment 5, Centre St Charles

14h00: Bruno Torrésani (Université de Provence) : "Sur les articles de E. Candès et D. Donoho: Continuous Curvelet Transform."



rainbow


Novembre

Mercredi 2 Novembre 2005, Séminaire

salle de réunions , 7ième étage, UFR MIM, bâtiment 5, Centre St Charles
 
14h00: Yannick Boursier (Laboratoire d'Astronomie de Marseille) : "Ejections Coronales de Masse : détection automatique et reconstruction tri-dimensionnelle stéréoscopique."

Résumé:
Les Ejections Coronales de Masse sont des phénomènes transitoires très violents qui ont lieu au sein de la couronne solaire et constituent un aspect important de la météorologie spatiale. Une méthode de détection automatique basée sur des techniques de filtrage de ces évènements a été développée à partir de cartes synoptiques LASCO-C2.
Le prolongement de cette étude consiste à reconstruire ces évènements dans l'espace à partir d'un couple d'images stéréoscopiques. Les deux satellites jumeaux de la mission STEREO lancés en juin 2006 fourniront ces images.
Un outil de reconstruction 3D a été développé dans le cadre de cette mission et des études sur la précision de reconstruction ont été menées. L'une des études en cours vise à squelettiser les Ejections Coronales de Masse sur les images de la couronne solaire afin de travailler sur des structures simples que l'on sera capable de reconstruire.


Jeudi 10 Novembre 2005, Groupe de Travail

salle de réunions , 7ième étage, UFR MIM, bâtiment 5, Centre St Charles

14h00: Discussion autour de deux thèmes:
"C'est quoi, au juste, un transitoire" ?
"Débruitage de signaux EEG"


Mardi 15 Novembre 2005, Séminaire

LMA Marseille

Peter Balazs (Acoustics Research Institute, Austrian Academy of Sciences)



Jeudi 24 Novembre

Laboratoire de Neurobiologie Intégrative et Adaptative, Pôle 3C, Bâtiment de Physique, Centre St Charles

Jean-Luc Blanc : Information transmise par les décharges de populations neuronales

Résumé:
Le développement récent de la technique d’enregistrements par multi-électrodes de populations neuronales a permis de mettre en évidence les interactions dynamiques au sein de réseaux de neurones. Ces interactions contribuent aux fonctions cognitives les plus fondamentales, telles que la perception visuelle, auditive ou tactile. Le codage neuronal réfère à la représentation neuronale de l’information sensorielle, transmise par des trains de potentiels d’action (PA). Afin de comprendre comment l’information sensorielle est transformée et représentée (encodage/décodage) dans le système nerveux, nous étudions la relation entre l’activité neuronale (patrons temporel de décharges) et les caractéristiques des stimuli sensoriels. La théorie de l’information permet de quantifier rigoureusement cette relation. Dans ce cadre on peut calculer l’information mutuelle de Shannon entre les réponses neuronales de la population et un ensemble de stimuli.
Le calcul direct de l’information mutuelle à partir de données expérimentales limitées, pose un problème, connu sous le nom de «biais de l’information». Cette valeur est définie comme étant la différence entre l’information mutuelle moyenne calculée à partir des N échantillons expérimentaux disponibles et la «véritable» information mutuelle obtenue à partir de la distribution de probabilité empirique. L’estimation «naïve» de l’information ou de l’entropie dévie de la réponse correcte avec un terme proportionnel à 1/N inconnu a priori. Afin de mesurer de manière fiable l’information hors du régime asymptotique des grandes valeurs de N, il est préférable d’utiliser des méthodes de bornes dont l'expansion est moins perturbée.
Mesurer correctement l’information des trains de PA permet de tester directement l’hypothèse selon laquelle le code neuronal s’adapte aux distributions des entrées sensorielles en optimisant le taux ou l’efficacité de la transmission de l’information.



rainbow

Décembre

Jeudi 1 Décembre 2005, Séminaires

salle 416, IMT Château Gombert, équerre Z, 4ième étage

14h00: Dimitri Van De Ville (Biomedical Imaging Group, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) : Wavelet-based statistical analysis of stimulus responses in medicine  and biology

Résumé:
Recently, we have proposed a new framework for detecting responses to  coordinated stimuli. This technique is based on the spatial discrete  wavelet transform and the temporal linear model. Standard wavelet- based methods perform a statistical test in the wavelet domain, and  therefore fails to provide a rigorous statistical interpretation in  the spatial domain. The new framework provides an “integrated”  approach: the data is processed in the wavelet domain (e.g., by  thresholding wavelet coefficients), and a suitable statistical  testing procedure is applied afterwards in the spatial domain. This  method is based on conservative assumptions only and has a strong  type-I error control by construction; i.e., this allows us to detect  activated regions with a prescribed level of confidence.


Our framework can be applied for the analysis of brain activity in  functional MRI, in particular for fixed-effects analysis (i.e., the  response is modeled by the stimulus function convolved with the  hemodynamic response function). We show that our framework is able to  exploit the advantages of the multi-resolution representation in the  wavelet domain, together with rigorous statistical testing in the  spatial domain. We also compare our results with the standard method  in this domain (i.e., Statistical Parametric Mapping).
Another promising application of the framework is time-lapse  microscopy imaging in biology. We demonstrate its effectiveness by an  example of intrinsic imaging of mices' brain during coordinated  sensory stimulation. The neuronal activity can be linked to a change  in the refractive index which, in turn, induces variations in the  reflected light. The pattern of the detected activation maps can be  used for further biological interpretation.


15h30: Thierry Blu (Biomedical Imaging Group, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) : Fractional splines wavelets

Résumé:
We describe a new family of scaling functions, the (alpha, tau)-fractional splines, which generate valid multiresolution analyses. These functions are characterized by two arbitrary real parameters: alpha, which controls the size of the support of the scaling functions; and tau, which specifies their position with respect to the grid (shift parameter). This family is complete in the sense that it is closed under convolutions and correlations. We prove that the family is also closed under generalized fractional differentiations, and, in particular, under the Hilbert transformation.

In a second part of the talk, we will present semi-orthogonal spline wavelets that behave almost like fractional differentiators, even for rapidly varying signals. This contrasts with usual wavelets which are essentially bandpass filters, and behave like differentiators only for slowly varying signals. A particularly stunning property of these new wavelets is that they oscillate precisely at Nyquist frequency: as a result, their decimated samples in the DWT do not exhibit any oscillation, a feature well-suited for the localization of edges in wavelet subbands.

Under periodic boundary assumptions, an efficient FFT-based algorithm is readily avalable for the implementation of the different flavours of the fractional spline discrete wavelet transform.

Mercredi 7 Décembre 2005, Séminaire

salle 416, IMT Château Gombert, équerre Z, 4ième étage

14h00: Basarab Matei (LAGA, Université de Paris 13): Approximations non-linéaires géométriques des images. Applications à l'imagerie bio-médicale et à la compression"

Résumé
:

Cet exposé a pour but de présenter des méthodes non-linéaires d'approximation. Ces méthodes connaissent un réel essor depuis quelques
années. L'exposé se concentre sur le développement des méthodes d'approximation adaptées à la géometrie des images en utilisant des
techniques multi-échelles non-linéaires. Dans une première partie nous présentons la construction de ces méthodes et leurs propriétés analytiques et dans une deuxième partie nous présentons deux applications directes de ces méthodes.


rainbow

Janvier


Mardi 10 Janvier 2006, Réunion prospective "neurosciences"

14h à l'INCM sur le campus du GLM (chemin J. Aiguier)


Jeudi 12 Janvier 2006, Séminaire

salle 416, IMT Château Gombert, équerre Z, 4ième étage

Jean-Pierre Antoine (FYMA, Université Catholique, Louvain la Neuve): Ondelettes et repères d'ondelettes sur la sphère

Résumé
:

De nombreuses situations conduisent à des données sur la 2-sphère, ce qui suggère d'étendre la transformée en ondelettes continue (TOC) à celle-ci. Dans cet exposé, on dérivera la TOC sphérique par deux méthodes, à savoir : (i) la théorie des groupes et le formalisme d'états cohérents, et (ii) le relèvement direct à partir du plan tangent au pôle Nord par projection stéréographique inverse, exploitant le caractère conforme de celle-ci.
Ensuite on passera à la discrétisation de la TOC sphérique, ce qui mène à des repères (frames) d'ondelettes sphériques, discrétisation partielle (échelle seule) ou discrétisation complète (échelle et position). Ceci amènera à généraliser la notion classique de repère. Quelques exemples seront présentés.


rainbow

Février

le mois des fainéants...


rainbow


Mars

Jeudi 30 Mars 2006, Séminaire

salle 416, IMT Château Gombert, équerre Z, 4ième étage

14h00: Peter Söndergaard (Copenhague): Presentation of the Linear Time-Frequancy Analysis Toolbox (LTFAT)


rainbow



Avril

Jeudi 13 Avril 2006, Séminaire

salle 416, IMT Château Gombert, équerre Z, 4ième étage

14h00: Matthieu Kowalski (LATP): Présentation de l'algorithme FOCUSS


rainbow

Mai