Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

L’objectif de ces travaux de recherche est d’étudier les méthodes d’évaluation de laqualité des images biométriques multimodales sur des échantillons acquis de manièrenon contrainte. De nombreuses s études ont noté l’importance de la qualité del’échantillon pour un système de reconnaissance ou un algorithme de comparaison,puisque la performance du système biométrique est intrinsèquement dépendant dela qualité des images de l’échantillon. Dès lors, la nécessité d’évaluer la qualitédes échantillons biométriques pour plusieurs modalités (empreintes digitales, iris,visage, etc.) est devenue primordiale notamment avec l’apparition de systèmesbiométriques multimodaux de haute précision.Après une introduction présentant un historique de la biométrie et des préceptesliés à la qualité des échantillons biométriques, nous présentons le concept d’évaluationde la qualité des échantillons pour plusieurs modalités. Les normes de qualitéISO / CEI récemment établies pour les empreintes digitales, l’iris et le visage sontprésentées. De plus, des approches d’évaluation de la qualité des échantillons conçuesspécifiquement pour les empreintes digitales avec et sans contact, pour l’iris(dont une image est capturée en proche infrarouge et dans le domaine visible),ainsi que le visage sont étudiées. Finalement, des techniques d’évaluation des performancesdes mesures de qualité des échantillons biométriques sont égalementétudiées.Sur la base des conclusions formulées suite à l’étude des solutions algorithmiques portant sur l’évaluation de la qualité des échantillons biométriques, nous proposonsun cadre commun pour l’évaluation de la qualité d’image biométrique pourplusieurs modalité. Après avoir étudié les attributs de qualité basés sur l’image parmodalité biométrique, nous examinons quelle intersection existe pour l’ensembledes modalités. Ensuite, nous sélectionnons et redéfinissons les attributs de qualitébasés sur l’image qui sont les plus importants afin de définir un cadre commun.Afin de relier ces attributs de qualité aux vrais échantillons biométriques,nous développons une nouvelle base de données de qualité d’image biométriquemulti-modalité qui contient des images échantillons de haute qualité et des imagesdégradées pour l’empreinte digitale acquise sans contact, l’iris (dont l’acquisitionest réalisée dans le spectre visible) et le visage. Les types de dégradation appliquéssont liés aux attributs de qualité qui sont communs aux diverses modalitéset qui sont basés sur l’image. Un autre aspect important du cadre commun proposéest la qualité de l’image et ses applications en biométrie. Nous avons d’abordintroduit et classifié les métriques de qualité d’image existantes, puis effectué unbref aperçu des métriques de qualité d’image sans référence, qui peuvent être appliquéespour l’évaluation de la qualité des échantillons biométriques. De plus, nousétudions comment les mesures de qualité d’image sans référence ont été utiliséespour l’évaluation de la qualité des empreintes digitales, de l’iris et des modalitésbiométriques du visage.Des expériences pour l’évaluation de la performance des métriques de qualitéd’image sans référence sur les images de visage et de l’iris sont effectuées. Lesrésultats expérimentaux indiquent qu’il existe plusieurs métriques qui peuventévaluer la qualité des échantillons biométriques de l’iris et du visage avec un fortcoefficient de correlation. La méthode obtenant les meilleurs résultats en termede performance est ré-entrainée sur des images d’empreintes digitales, ce qui permetd’augmenter significativement les performances du système de reconnaissancebiométrique.À travers le travail réalisé dans cette thèse, nous avons démontré l’applicabilitédes métriques de qualité d’image sans référence pour l’évaluation d’échantillonsbiométriques multi-modalité non contraints. / The aim of this research is to investigate multi-modality biometric image qualityassessment methods for unconstrained samples. Studies of biometrics noted thesignificance of sample quality for a recognition system or a comparison algorithmbecause the performance of the biometric system depends mainly on the qualityof the sample images. The need to assess the quality of multi-modality biometricsamples is increased with the requirement of a high accuracy multi-modalitybiometric systems.Following an introduction and background in biometrics and biometric samplequality, we introduce the concept of biometric sample quality assessment for multiplemodalities. Recently established ISO/IEC quality standards for fingerprint,iris, and face are presented. In addition, sample quality assessment approacheswhich are designed specific for contact-based and contactless fingerprint, nearinfrared-based iris and visible wavelength iris, as well as face are surveyed. Followingthe survey, approaches for the performance evaluation of biometric samplequality assessment methods are also investigated.Based on the knowledge gathered from the biometric sample quality assessmentchallenges, we propose a common framework for the assessment of multi-modalitybiometric image quality. We review the previous classification of image-basedquality attributes for a single biometric modality and investigate what are the commonimage-based attributes for multi-modality. Then we select and re-define themost important image-based quality attributes for the common framework. In order to link these quality attributes to the real biometric samples, we develop anew multi-modality biometric image quality database which has both high qualitysample images and degraded images for contactless fingerprint, visible wavelengthiris, and face modalities. The degradation types are based on the selected commonimage-based quality attributes. Another important aspect in the proposed commonframework is the image quality metrics and their applications in biometrics. Wefirst introduce and classify the existing image quality metrics and then conducteda brief survey of no-reference image quality metrics, which can be applied to biometricsample quality assessment. Plus, we investigate how no-reference imagequality metrics have been used for the quality assessment for fingerprint, iris, andface biometric modalities.The experiments for the performance evaluation of no-reference image qualitymetrics for visible wavelength face and iris modalities are conducted. The experimentalresults indicate that there are several no-reference image quality metricsthat can assess the quality of both iris and face biometric samples. Lastly, we optimizethe best metric by re-training it. The re-trained image quality metric canprovide better recognition performance than the original. Through the work carriedout in this thesis we have shown the applicability of no-reference image qualitymetrics for the assessment of unconstrained multi-modality biometric samples.

Les besoins d'accéder, de façon uniforme, à des sources de données multiples, sont chaque jour plus forts, particulièrement, dans les systèmes décisionnels qui ont besoin d'une analyse compréhensive des données. Avec le développement des Systèmes d'Intégration de Données (SID), la qualité de l'information est devenue une propriété de premier niveau de plus en plus exigée par les utilisateurs. Cette thèse porte sur la qualité des données dans les SID. Nous nous intéressons, plus précisément, aux problèmes de l'évaluation de la qualité des données délivrées aux utilisateurs en réponse à leurs requêtes et de la satisfaction des exigences des utilisateurs en terme de qualité. Nous analysons également l'utilisation de mesures de qualité pour l'amélioration de la conception du SID et de la qualité des données. Notre approche consiste à étudier un facteur de qualité à la fois, en analysant sa relation avec le SID, en proposant des techniques pour son évaluation et en proposant des actions pour son amélioration. Parmi les facteurs de qualité qui ont été proposés, cette thèse analyse deux facteurs de qualité : la fraîcheur et l'exactitude des données. Nous analysons les différentes définitions et mesures qui ont été proposées pour la fraîcheur et l'exactitude des données et nous faisons émerger les propriétés du SID qui ont un impact important sur leur évaluation. Nous résumons l'analyse de chaque facteur par le biais d'une taxonomie, qui sert à comparer les travaux existants et à faire ressortir les problèmes ouverts. Nous proposons un canevas qui modélise les différents éléments liés à l'évaluation de la qualité tels que les sources de données, les requêtes utilisateur, les processus d'intégration du SID, les propriétés du SID, les mesures de qualité et les algorithmes d'évaluation de la qualité. En particulier, nous modélisons les processus d'intégration du SID comme des processus de workflow, dans lesquels les activités réalisent les tâches qui extraient, intègrent et envoient des données aux utilisateurs. Notre support de raisonnement pour l'évaluation de la qualité est un graphe acyclique dirigé, appelé graphe de qualité, qui a la même structure du SID et contient, comme étiquettes, les propriétés du SID qui sont relevants pour l'évaluation de la qualité. Nous développons des algorithmes d'évaluation qui prennent en entrée les valeurs de qualité des données sources et les propriétés du SID, et, combinent ces valeurs pour qualifier les données délivrées par le SID. Ils se basent sur la représentation en forme de graphe et combinent les valeurs des propriétés en traversant le graphe. Les algorithmes d'évaluation peuvent être spécialisés pour tenir compte des propriétés qui influent la qualité dans une application concrète. L'idée derrière le canevas est de définir un contexte flexible qui permet la spécialisation des algorithmes d'évaluation à des scénarios d'application spécifiques. Les valeurs de qualité obtenues pendant l'évaluation sont comparées à celles attendues par les utilisateurs. Des actions d'amélioration peuvent se réaliser si les exigences de qualité ne sont pas satisfaites. Nous suggérons des actions d'amélioration élémentaires qui peuvent être composées pour améliorer la qualité dans un SID concret. Notre approche pour améliorer la fraîcheur des données consiste à l'analyse du SID à différents niveaux d'abstraction, de façon à identifier ses points critiques et cibler l'application d'actions d'amélioration sur ces points-là. Notre approche pour améliorer l'exactitude des données consiste à partitionner les résultats des requêtes en portions (certains attributs, certaines tuples) ayant une exactitude homogène. Cela permet aux applications utilisateur de visualiser seulement les données les plus exactes, de filtrer les données ne satisfaisant pas les exigences d'exactitude ou de visualiser les données par tranche selon leur exactitude. Comparée aux approches existantes de sélection de sources, notre proposition permet de sélectionner les portions les plus exactes au lieu de filtrer des sources entières. Les contributions principales de cette thèse sont : (1) une analyse détaillée des facteurs de qualité fraîcheur et exactitude ; (2) la proposition de techniques et algorithmes pour l'évaluation et l'amélioration de la fraîcheur et l'exactitude des données ; et (3) un prototype d'évaluation de la qualité utilisable dans la conception de SID.

De nos jours, il est devenu de plus en plus simple pour qui que ce soit de prendre des photos avec des appareils photo numériques, de télécharger ces images sur l'ordinateur et d'utiliser différents logiciels de traitement d'image pour appliquer des modification sur ces images (compression, débruitage, transmission, etc.). Cependant, ces traitements entraînent des dégradations qui influent sur la qualité visuelle de l'image. De plus, avec la généralisation de l'internet et la croissance de la messagerie électronique, des logiciels sophistiqués de retouche d'images se sont démocratisés permettant de falsifier des images à des fins légitimes ou malveillantes pour des communications confidentielles ou secrètes. Dans ce contexte, la stéganographie constitue une méthode de choix pour dissimuler et transmettre de l'information.Dans ce manuscrit, nous avons abordé deux problèmes : l'évaluation de la qualité d'image et la détection d'une modification ou la présence d'informations cachées dans une image. L'objectif dans un premier temps est de développer une mesure sans référence permettant d'évaluer de manière automatique la qualité d'une image en corrélation avec l'appréciation visuelle humaine. Ensuite proposer un outil de stéganalyse permettant de détecter, avec la meilleure fiabilité possible, la présence d'informations cachées dans des images naturelles. Dans le cadre de cette thèse, l'enjeu est de prendre en compte l'imperfection des données manipulées provenant de différentes sources d'information avec différents degrés de précision. Dans ce contexte, afin de profiter entièrement de l'ensemble de ces informations, nous proposons d'utiliser la théorie des fonctions de croyance. Cette théorie permet de représenter les connaissances d'une manière relativement naturelle sous la forme d'une structure de croyances. Nous avons proposé une nouvelle mesure sans référence d'évaluation de la qualité d'image capable d'estimer la qualité des images dégradées avec de multiple types de distorsion. Cette approche appelée wms-EVreg2 est basée sur la fusion de différentes caractéristiques statistiques, extraites de l'image, en fonction de la fiabilité de chaque ensemble de caractéristiques estimée à travers la matrice de confusion. À partir des différentes expérimentations, nous avons constaté que wms-EVreg2 présente une bonne corrélation avec les scores de qualité subjectifs et fournit des performances de prédiction de qualité compétitives par rapport aux mesures avec référence.Pour le deuxième problème abordé, nous avons proposé un schéma de stéganalyse basé sur la théorie des fonctions de croyance construit sur des sous-espaces aléatoires des caractéristiques. La performance de la méthode proposée a été évaluée sur différents algorithmes de dissimulation dans le domaine de transformé JPEG ainsi que dans le domaine spatial. Ces tests expérimentaux ont montré l'efficacité de la méthode proposée dans certains cadres d'applications. Cependant, il reste de nombreuses configurations qui résident indétectables. / Nowadays it has become increasingly simpler for anyone to take pictures with digital cameras, to download these images to the computer and to use different image processing software to apply modifications on these images (Compression, denoising, transmission, etc.). However, these treatments lead to degradations which affect the visual quality of the image. In addition, with the widespread use of the Internet and the growth of electronic mail, sophisticated image-editing software has been democratised allowing to falsify images for legitimate or malicious purposes for confidential or secret communications. In this context, steganography is a method of choice for embedding and transmitting information.In this manuscript we discussed two issues : the image quality assessment and the detection of modification or the presence of hidden information in an image. The first objective is to develop a No-Reference measure allowing to automatically evaluate the quality of an image in correlation with the human visual appreciation. Then we propose a steganalysis scheme to detect, with the best possible reliability, the presence of information embedded in natural images. In this thesis, the challenge is to take into account the imperfection of the manipulated data coming from different sources of information with different degrees of precision. In this context, in order to take full advantage of all this information, we propose to use the theory of belief functions. This theory makes it possible to represent knowledge in a relatively natural way in the form of a belief structure.We proposed a No-reference image quality assessment measure, which is able to estimate the quality of the degraded images with multiple types of distortion. This approach, called wms-EVreg2, is based on the fusion of different statistical features, extracted from the image, depending on the reliability of each set of features estimated through the confusion matrix. From the various experiments, we found that wms-EVreg2 has a good correlation with subjective quality scores and provides competitive quality prediction performance compared to Full-reference image quality measures.For the second problem addressed, we proposed a steganalysis scheme based on the theory of belief functions constructed on random subspaces of the features. The performance of the proposed method was evaluated on different steganography algorithms in the JPEG transform domain as well as in the spatial domain. These experimental tests have shown the performance of the proposed method in some application frameworks. However, there are many configurations that reside undetectable.

Les systèmes d’enseignement supérieur ont été fortement marqués ces vingt dernières années par l’arrivée du paradigme de la qualité. Ce phénomène s’accompagne de nouvelles préoccupations, telles l’évaluation externe et interne, l’assurance-qualité, l’accréditation et les classements, à mesure que s’intensifient les débats sur la mission de l’université. Dans un contexte marqué par la rareté des ressources et par la concurrence, face aux diverses exigences qui s’imposent aux établissements d’enseignement supérieur aujourd’hui, entre autres, la nécessité d’une diversification de l’offre de formation, l’entreprenariat et l’amélioration de la qualité, les universitaires et les différents acteurs de la gouvernance semblent se trouver dans l’obligation d’un apprentissage organisationnel. Bien que l’université soit considérée comme un lieu de production, de diffusion et de conservation de la connaissance par excellence, peu de recherches semblent avoir porté sur l’apprentissage en milieu universitaire. D’autant plus que de rares travaux actuellement disponibles s’interrogent explicitement sur la contribution de l’apprentissage organisationnel pour le positionnement stratégique des établissements. La présente thèse fait le pari novateur de tenter d’appréhender la gouvernance des universités du point de vue du management des savoirs. En suivant une démarche à la fois inductive et comparative, la recherche se concentre sur l’analyse des principaux dispositifs d’évaluation de la qualité dans l’enseignement supérieur mozambicain. / Over the past twenty years, higher education systems have been strongly affected by the development of quality paradigm. This phenomenon is combined with new concerns like external and internal evaluations, quality assurance, accreditation and ranking. Similarly, debates about universities’ mission increase in so far as they are evaluated compared with what they offer. Nowadays, in a context marked out by resources scarcity, competition and various requirements that stand in front of academic institutions, such as diversification of the supply of training connected to the market requirements, entrepreneurship and improvement of quality, universities leaders, teachers-researchers and different actors of governance seem to be obliged to increase their learning organization strategies approaches. Although university is a place of production, a place of diffusion and a place of knowledge conservation above all, few researches have explicitly questioned the learning contribution in the strategic positioning of academic institutions. In this thesis, the author tries to approach university governance from the point of view of knowledge management. Following a both inductive and comparative processes, this research is focused on the analysis of the main schemes of quality evaluation in Mozambican higher education system.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l’Université de Montréal / L'amélioration continue de la qualité des services est un moyen essentiel pour promouvoir des services de qualité à la population et répondre efficacement à ses besoins. Cependant, comme bien d'autres spécialités médicales, l’évaluation de la qualité des services est très peu développée en anesthésiologie. Le but de cette thèse par articles (3), de nature descriptive-évaluative, est de développer des instruments pour mesurer et évaluer la qualité des services anesthésiques selon les perceptions des clientèles principales des anesthésiologistes, soit les patients et les chirurgiens. Premier article- L'évaluation de la qualité des services, par les patients, est une composante essentielle de l'amélioration de la qualité des services en anesthésiologie. Cependant, nos connaissances dans ce domaine sont limitées. Nous proposons une définition du concept ainsi qu'une évaluation systématique de la littérature sur la mesure de la satisfaction des patients. Ceci dans le but de suggérer des moyens d'améliorer la méthodologie reliée à la mesure de ce concept. Nous avons procédé à une revue systématique de plusieurs banques de doimées- Medline, Dissertation Abstract, Psyclit, et Cochrane- pour la période de 1980 à 2000. Nous avons également revu les bibliographies des références primaires sur la satisfaction des patients en regard des services anesthésiques. Les mots-clés suivants ont été utilisés pour orienter la recherche : amélioration de la qualité, anesthésie, qualité, perceptions des patients, satisfaction de la clientèle, amélioration continue de la qualité, mesure des résultats. La revue des écrits a permis de recenser quatorze études. Elles ont été divisées en deux groupes selon la qualité des méthodes utilisées. Le groupe A comprend les études où les auteurs n'ont pas procédé à l’évaluation psychométrique (test de fidélité et de validité) de l'instrument qu'ils ont utilisé. Le groupe B inclut les études où les auteurs ont vérifié certaines propriétés psychométriques de l'instamment utilisé. Toutes ces études présentent des taux élevés de satisfaction des patients à l'égard des services anesthésiques. Cependant, les méthodes choisies pour l’évaluation de la satisfaction des patients présentent des biais importants. Aucune de ces études n'a présenté de moyens de contrôle des variables confondantes telles que la désirabilité sociale et la détresse psychologique. Il y a également présence de biais dans la collecte de données de quatre études. De plus, une seule étude a fourni une définition du concept mesuré et aucune n'a proposé de modèle conceptuel sur la satisfaction des patients à l'égard des services anesthésiques. Enfin, la majorité des études démontrent peu de rigueur dans le développement de l'instrument utilisé pour mesurer la satisfaction des patients. Les études publiées à ce jour sur la satisfaction des patients sont d'une valeur douteuse. Il est essentiel d'employer des méthodes rigoureuses ainsi que des instruments fiables, afin de générer des résultats valides et cliniquement pertinents sur ce domaine important en anesthésiologie. J Deuxième article - Cette étude pilote présente un nouvel instrument de mesure des perceptions de patients en regard de la qualité des services anesthésiques, un indicateur important de la qualité pour lequel peu d'information est disponible. L'Échelle des Perceptions de Patients face à l'Anesthésie Cardiaque (EPPAC) est composé de 17 items Likert et de questions sociodémographiques. La collecte de données s'est déroulée en deux temps : T-1 (4 jour postopératoire) et T-2 (15e jour postopératoire, par la poste). De plus, l'échelle de Marlow-Crowne et une forme abrégée du Psychological Symptoms Index ont été utilisées pour vérifier la désirabilité sociale et la détresse psychologique. L'analyse statistique comprenait une Analyse en Composantes Principales (ACP). 0 Cent soixante-dix (170) patients ont répondu aux questionnaires du T-1 et 133 (78%) patients au T-2. L'Alpha de Cronbach de l'EPPAC était de 0.58. L'ACP a révélé la présence de 4 facteurs : Interactions Patient/Anesthésiologiste, Préoccupations reliées à l'anesthésie, Expérience de l'anesthésie. Gestion de la douleur. La moyenne globale de satisfaction était 4.45 ±0.64 sur un maximum possible de 6,0. Les aspects satisfaisants étaient : clarté de l'information, satisfaction face à la prémédication, empathie de l'anesthésiologiste. Les aspects insatisfaisants étaient : manque d'information sur les transfusions sanguines et souvenir de 1'intubation endotrachéale. Un score de 14/20 a été obtenu au Marlow-Crowne mais la désirabilité sociale n'influençait pas la validité de construit de l'EPPAC. u Troisième article- L'amélioration continue de la qualité comprend la perception des clientèles d'un service. Puisque les chirurgiens font partie des principaux clients des anesthésiologistes, il devient important d'explorer leurs perceptions en regard des services anesthésiques. Ce premier article a pour buts d'introduire le concept des chirurgiens en tant que clients des anesthésiologistes, puis de présenter les étapes du développement d'un instrument sur la satisfaction des chirurgiens, soit l'Échelle de Satisfaction des Chirurgiens en regard des services Anesthésiques (ESCA), ainsi que l’évaluation des résultats obtenus à l'aide de cette échelle. Un modèle sur la satisfaction des chirurgiens en regard des services anesthésiques est présenté. L'ESCA comprend des questions de type Likert, ouvertes et sociodémographiques. Cet instrument a été envoyé à un échantillon de 250 chirurgiens sélectionné de façon aléatoire par le Collège des Médecins du Québec. Un coefficient Alpha de Cronbach de 0.84 a été obtenu pour l'ESCA. L'analyse factorielle exploratoire a identifié deux facteurs: a) expertise clinique et b) attitudes et comportement. Le score global de la satisfaction des chirurgiens était moyennement élevé (3.11/4.0). Aucun des facteurs sociodémographiques ne s'est révélé significatif en regard de la satisfaction. Des scores élevés ont été obtenus sur les items reliés à l'expertise clinique. Les items reliés aux attitudes et comportements ont obtenu des scores plus faibles. Une différence significative a été obtenue entre les deux facteurs (t = -5.732, p=0.0001). L'ESCA est un nouvel instrument pour évaluer la satisfaction des chirurgiens. Les chirurgiens de l'étude sont généralement satisfaits des services anesthésiques mais plusieurs insatisfactions demeurent. Ces informations devraient être utilisées afin de favoriser la communication avec les chirurgiens et l'amélioration de la qualité des services anesthésiques. Enfin, les résultats de cette étude ont permis de présenter les perceptions des principales clientèles de l'anesthésiologiste et d'identifier des éléments à améliorer dans la prestation des services anesthésiques prodigués aux patients et aux chirurgiens. Cependant, il est important de préciser que certaines limites associées à l'étude restreignent la généralisation des résultats. Ces aspects concernent, entre autres, la nouveauté des instruments présentés, l'homogénéité de la clientèle, la méconnaissance du rôle et des fonctions de l'anesthésiologiste par la clientèle patient, et les résultats psychométriques de l'EPPAC. Néanmoins, une méthodologie rigoureuse a été respectée, en regard des instruments développés dans cette étude, afin de contrer le plus possible les différentes lacunes identifiées dans des études antérieures sur ces sujets. Toutefois, ces instruments nécessitent encore plusieurs essais afin de déterminer davantage leurs qualités psychométriques. Ils représentent tout de même des outils efficaces afin d'obtenir des informations qui permettront d'améliorer la qualité des services anesthésiques auprès des clientèles principales de l'anesthésiologiste. Utilisant une méthodologie rigoureuse, nous avons mis au point un instrument de mesure des perceptions de patients en regard de la qualité des services anesthésiques. La satisfaction globale moyenne était modérément élevée. Éventuellement, l'EPPAC devrait permettre aux anesthésiologistes d'améliorer la qualité des services qu'ils offrent.

Les travaux de recherche présentés dans ce manuscrit décrivent plusieurs apports au thème de l'évaluation de la qualité d'images de documents numérisés. Pour cela nous proposons de nouveaux descripteurs permettant de quantifier les dégradations les plus couramment rencontrées sur les images de documents numérisés. Nous proposons également une méthodologie s'appuyant sur le calcul de ces descripteurs et permettant de prédire les performances d'algorithmes de traitement et d'analyse d'images de documents. Les descripteurs sont définis en analysant l'influence des dégradations sur les performances de différents algorithmes, puis utilisés pour créer des modèles de prédiction à l'aide de régresseurs statistiques. La pertinence, des descripteurs proposés et de la méthodologie de prédiction, est validée de plusieurs façons. Premièrement, par la prédiction des performances de onze algorithmes de binarisation. Deuxièmement par la création d'un processus automatique de sélection de l'algorithme de binarisation le plus performant pour chaque image. Puis pour finir, par la prédiction des performances de deux OCRs en fonction de l'importance du défaut de transparence (diffusion de l'encre du recto sur le verso d'un document). Ce travail sur la prédiction des performances d'algorithmes est aussi l'occasion d'aborder les problèmes scientifiques liés à la création de vérités-terrains et d'évaluation de performances.

La « haute-définition » a connu un essor important ces dernières années dans les domaines multimédia (télévision, jeux vidéo, etc.). Cependant, pour que l'observateur bénéficie pleinement de cette amélioration de la qualité d'usage, l'augmentation de la résolution spatiale des images affichées doit être accompagnée d'une augmentation de la taille de l'écran. Les écrans à tube cathodique (CRT), lourds et encombrants, ont donc progressivement laissé la place à de nouvelles technologies d'affichage, caractérisées par leur écran plat. Les écrans à cristaux liquides (LCD), leaders sur le marché des téléviseurs et des moniteurs informatiques, souffrent encore de nombreux défauts visuels notamment lors de l'affichage d'images animées. Durant ces travaux de thèse, nous avons choisi de nous intéresser plus particulièrement au flou de mouvement, dont les causes sont à la fois technologiques et perceptives. Nous avons tout d'abord caractérisé cet artefact visuel d'un point de vue métrologique, en développant une méthode de mesure basée sur la réponse indicielle temporelle des pixels de l'écran. Dans un second temps, nous avons mis en œuvre plusieurs expérimentations psychophysiques de manière à modéliser la perception du flou de mouvement sur LCD, et à caractériser la gêne associée à ce défaut. Ces mesures psychovisuelles ont permis d'établir des recommandations sur les caractéristiques temporelles des écrans LCD. Enfin, un modèle de flou de mouvement global, basé sur la caractérisation technique et perceptive de cet artefact, permet de prédire la perte de qualité mesurée subjectivement sur les écrans LCD. Les solutions technologiques de réduction du flou de mouvement peuvent alors être évaluées de manière automatique.

Lors d'une catastrophe majeure, il est nécessaire de connaître rapidement l'importance des dégâts sur les bâtiments. Actuellement, cette quantification de dégâts se fait manuellement par comparaison visuelle d'images satellite. Les méthodes automatiques sont immatures ; leurs performances étant rarement évaluées, elles ne sont pas utilisées par les opérationnels. Nous proposons un protocole standard d'évaluation des performances de méthodes de quantification de dégâts. Il s'appuie sur des bases de données de référence obtenues pour cinq cas de catastrophes variées. Celles-ci contiennent pour chaque bâtiment l'emprise de son toit dans chaque image, ainsi qu'un degré de dégâts. Le protocole permet de quantifier les performances d'une méthode et de confronter ses résultats à d'autres. Disposant de ce protocole d'évaluation, nous proposons une méthode de quantification de dégâts à partir d'un couple d'images satellites panchromatiques de très haute résolution (THR) spatiale et d'un ensemble d'objets d'intérêt définis dans l'image de référence. La méthode développée doit pouvoir conduire à des résultats satisfaisants et reproductibles en utilisant des images de modalités différentes, et être automatisée au mieux. Les dégâts sur les bâtiments sont quantifiés par l'amplitude des changements sur leurs toits. Pour comparer ces derniers, ils doivent être alignés. Le recalage géométrique des données THR est un problème complexe non résolu ; une nouvelle méthode adaptée à notre problème est développée et évaluée. Elle aboutit à des résultats généralement satisfaisants pour notre application. Des indices de changements sont ensuite extraits. Deux coefficients de corrélation et des indices de texture obtenus par filtrage sont extraits, et un degré de dégâts est attribué à chacun des bâtiments par classification supervisée. L'impact des différences de modalité des images sur les performances de notre méthode est évalué. La méthode proposée est rapide, en grande partie généralisable et robuste à l'utilisation d'images THR de différentes résolutions ou issues de couples multicapteurs ; le paramètre influant est le B/H du couple.

L'évaluation de la qualité des images médicales est essentielle pour optimiser un système d'imagerie. Dans le cadre d'approches basées sur la tâche, les modèles numériques proposés ont des limites: pour la tâche de localisation, la plupart des modèles ont besoin de la connaissance a priori des paramètres du signal; les modèles dédiés à la détection de signaux dans une image 3D se limitent aux signaux symétriques. Dans cette thèse, nous proposons de nouveaux modèles numériques: le CJO pour la détection sur une coupe d'un signal dont l'amplitude, l'orientation et la taille ne sont pas connus ; le PCJO et le msPCJO pour la détection-localisation de plusieurs signaux paramétriques d'amplitude, d'orientation, de taille et d'emplacement variables sur une coupe (PCJO) ou en 3D (msPCJO). Deux expériences ont été conçues et mises en œuvre pour la validation de nos modèles sur des images IRM présentant des lésions de SEP. Les résultats indiquent que nos modèles sont performants et prometteurs pour l'évaluation de systèmes d'imagerie.