Les chercheuses et chercheurs de l'Université de Sherbrooke ont obtenu beaucoup plus que leur part du gâteau à l'occasion de l'édition 1996 du Programme d'établissement de nouveaux chercheurs du Fonds pour la formation de chercheurs et l'aide à la recherche (FCAR). Pour souligner cette réussite, LIAISON vous présente aujourd'hui le portrait d'un des neuf récipiendaires de ces subventions.

Djemel Ziou : un informaticien visionnaire

L'informatique est sans aucun doute le domaine de l'avenir : ses applications sont diverses et très recherchées par toutes les industries.

Certains chercheurs et chercheuses du domaine veulent doter les ordinateurs d'un système avancé de traitement d'image ou de vision par ordinateur qui permettrait d'aider les êtres humains dans leurs tâches quotidiennes. Les possibilités scientifiques d'aujourd'hui reflètent les films de science-fiction des années 60.

La subvention de 42 000 $ que le Fonds FCAR a accordée à Djemel Ziou lui permet de faire progresser les recherches sur la vision par ordinateur. Une recherche audacieuse et passionnante pour ce professeur du Département de mathématiques et d'informatique. <<Les yeux humains ont des limites, surtout dans l'exécution de plusieurs tâches répétitives et fastidieuses. En dotant les ordinateurs d'un système visuel, ceux-ci pourraient aider les êtres humains dans divers types de fonctions>>, soutient Djemel Ziou.

Qu'est-ce que la vision artificielle?

Lorsque la vision humaine se fatigue, le manque de précision ou même les risques d'erreurs s'accroissent lors de l'exécution d'un travail. <<Les yeux sont limités dans la précision de tâches complexes tels un diagnostic précis en médecine sur une maladie grave, la vision limitée dans le brouillard et les hauteurs (satellites, radars), explique Djemel Ziou. Par contre, la machine ne se trompe pas dans la précision des données qu'elle peut tirer lors du traitement de l'image; elle dépasse les limites humaines dans le domaine.>>

Intégrer un système visuel aux ordinateurs représente un avantage énorme pour la société. Plusieurs applications sont possibles dans les domaines médical, militaire, industriel, environnemental ou agricole : précision du diagnostic, surveillance des territoires, déplacements aux endroits inaccessibles, contrôle de l'état et de la composition des routes, contrôle des problèmes de désertification et des forêts amazoniennes, respect de la production des quotas, etc.

Une recherche spécifique

L'équipe de recherche, supervisée par le professeur Ziou, est composée de quatre étudiants au doctorat et de six à la maîtrise. Les recherches se divisent en deux parties : le traitement caractéristique de l'image et la stéréovision.

Les traits caractéristiques des images sont les contours des objets. <<Lorsque vous prenez une photo, il y a impression de l'image en deux dimensions sur papier. Nous devons extraire les informations les plus significatives à partir des images; ce sont les traits caractéristiques des images>>, explique Djemel Ziou. Les contours sont les frontières spatiales des objets. Les ordinateurs doivent comprendre que chaque objet occupe une place spécifique dans un environnement fixe.

La stéréovision touche la troisième dimension. <<Pourquoi avons-nous deux yeux? Afin de voir en trois dimensions, de nous localiser et de nous déplacer adéquatement dans l'univers. Nous sommes capables de percevoir les reliefs des objets et des images>>, fait remarquer Djemel Ziou. L'image stéréoscopique donne une dimension spatiale spécifique.

Le projet de recherche concerne ces deux applications de la vision artificielle. <<Il s'agit de trouver des mécanismes pour avoir des informations fiables en trois dimensions. Différents calculs mathématiques nous permettent d'obtenir ces données>>, conclut le professeur Ziou.

Auroroute de l'information

Membre du Centre d'applications et de recherches en télédétection (CARTEL), Djemel Ziou travaille en collaboration sur la détection et la localisation des bateaux et des nappes de pétrole en océan. Cette application se rapporte directement à l'environnement. Les désastres écologiques des dernières années, à la suite des accidents de pétroliers, amènent les chercheuses et chercheurs à trouver des solutions pour mieux contrôler le mouvement des nappes pétrolières.

Un autre groupe travaille sur la recherche d'images. Il s'agit d'être en mesure de trouver des images spécifiques, et ce en peu de temps. Cette application sert dans tous les domaines, que ce soit pour les médias, la sécurité nationale, le cinéma, les portraits-robots ou les plans régionaux. Le repérage rapide des images spécifiques est très utile pour toute une communauté.

La compréhension du langage gestuel par les ordinateurs est une autre des diverses applications de cette recherche. Les sourds-muets pourraient communiquer avec un ordinateur sans avoir à toucher le clavier. Cette voie est d'autant plus concrète pour prévenir la pollution des ondes. <<Je pourrais faire un simple geste devant ma télévision, par exemple, avec mes doigts faire le chiffre trois pour avoir la chaîne trois, et cette directive, qui ne comporte aucun danger pour ma santé, réduirait considérablement la quantité d'ondes dans notre environnement>>, propose Djemel Ziou.

Contrôle de la qualité

Certaines industries de la région utilisent ce procédé pour le contrôle de la qualité et du respect de normes internationales. Djemel Ziou donne un exemple : <<Le robot qui perçoit un objet hors normes doit l'enlever immédiatement de la chaîne de montage. C'est une application simple, mais très répétitive et ennuyante pour un être humain.>>

Cette recherche est directement liée à plusieurs tâches de notre quotidien et ce sont des chercheurs d'ici qui développent la vision artificielle. Les résultats d'un travail de cette envergure donneront naissance à une évolution grandiose dans ce que peuvent accomplir les ordinateurs.

Laëtitia Tremblay