Les travaux effectués dans le cadre de cette thèse portent sur l’identification automatique de visages dans des bases de données d’images numériques. L’objectif est de simplifier le déroulement de l’identification biométrique qui consiste à la recherche de l’identité requête parmi l’ensemble des individus de la base de données préenregistrée, appelée aussi galerie. En effet, le schéma d’identification classique est complexe et très coûteux notamment dans le cas de grandes bases de données biométriques. Le processus original que nous proposons ici a pour objectif de réduire la complexité et d’améliorer les performances en terme de temps de calcul et de taux d’identification. Dans ce cadre biométrique, nous avons proposé une étape de classification non supervisée ou clustering des visages pour partitionner la base d’images en plusieurs sous ensembles cohérents et bien discriminés. Pour ce faire, l’algorithme de clustering vise à extraire, pour chaque visage, un ensemble de descripteurs, appelé signature, qui lui soit spécifique. Trois techniques de représentation faciales ont été développées dans le but d’extraire des informations différentes et complémentaires décrivant le visage humain : deux méthodes factorielles d’analyse multidimensionnelle et de projection des données (méthodes dites « Eigenfaces » et « Fisherfaces ») ainsi qu’une méthode d’extraction des moments géométriques de Zernike. Sur la base des différentes classes de signatures extraites pour chaque visage plusieurs méthodes de clustering sont mises en compétition afin de dégager la classification optimale qui conduit à une meilleure réduction de la galerie. Les méthodes retenues sont, soit de type « centres mobiles » telles que les K-moyennes et les centres mobiles de Forgy, ou de type « agglomérative » telle que la méthode de BIRCH. Sur la base de la dépendance des partitions générées, ces différentes stratégies classificatoires sont ensuite combinées suivant une architecture parallèle de manière à optimiser la réduction de l’espace de recherche à un sous ensemble de la base de données. Les clusters retenus in fine étant ceux pour lesquels la probabilité d’appartenance de l’identité requête est quasi certaine. / The work done in the framework of this thesis deal with the automatic faces identification in databases of digital images. The goal is to simplify biometric identification process that is seeking the query identity among all identities enrolled in the database, also called gallery. Indeed, the classical identification scheme is complex and requires large computational time especially in the case of large biometric databases. The original process that we propose here aims to reduce the complexity and to improve the computing time and the identification rate performances. In this biometric context, we proposed an unsupervised classification or clustering of facial images in order to partition the enrolled database into several coherent and well discriminated subsets. In fact, the clustering algorithm aims to extract, for each face, a specific set of descriptors, called signature. Three facial representation techniques have been developed in order to extract different and complementary information which describe the human face: two factorial methods of multidimensional analysis and data projection (namely called "Eigenfaces" and "Fisherfaces") and a method of extracting geometric Zernike moments. On the basis of the different signatures obtained for each face, several clustering methods are used in competing way in order to achieve the optimal classification which leads to a greater reduction of the gallery. We used either "mobile centers" methods type such as the K-means algorithm of MacQueen and that of Forgy, and the "agglomerative" method of BIRCH. Based on the dependency of the generated partitions, these different classifying strategies are then combined using a parallel architecture in order to maximize the reduction of the search space to the smallest subset of the database. The retained clusters in fine are those which contain the query identity with an almost certain probability.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:theses.fr/2009EVRY0019 |
| Date | 06 October 2009 |
| Creators | Chaari, Anis |
| Contributors | Evry-Val d'Essonne, École Nationale des Sciences de l'Informatique (La Manouba, Tunisie), Lelandais Bonadè, Sylvie, Ben Ahmed, Mohamed |
| Source Sets | Dépôt national des thèses électroniques françaises |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text, Image, StillImage |
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