46 results on '"Carfantan, Hervé"'
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2. Precession and obliquity forcing of the South African monsoon revealed by sub-tropical fires
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Daniau, Anne-Laure, Loutre, Marie-France, Swingedouw, Didier, Laepple, Thomas, Bassinot, Franck, Malaizé, Bruno, Kageyama, Masa, Charlier, Karine, and Carfantan, Hervé
- Published
- 2023
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3. Calibration of programmable spectral imager with dual disperser architecture
- Author
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Hemsley, Elizabeth, Lacroix, Simon, Carfantan, Hervé, and Monmayrant, Antoine
- Published
- 2020
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4. Fast Reconstruction of Hyperspectral Images from Coded Acquisitions using a Separability Assumption: erratum
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Monmayrant, Antoine, primary, Carfantan, Hervé, additional, and Lacroix, Simon, additional
- Published
- 2023
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5. Tests statistiques pour l'analyse d'acquisitions hyperspectrales codées
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Dinh, Trung-Tin, Carfantan, Hervé, Monmayrant, Antoine, Lacroix, Simon, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), and GRETSI
- Subjects
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[PHYS.PHYS.PHYS-DATA-AN]Physics [physics]/Physics [physics]/Data Analysis, Statistics and Probability [physics.data-an] - Abstract
Co-designed and programmable hyperspectral imagers, based on computational imaging, can greatly reduce theacquisition time of hyperspectral scenes. They rely on the measurement of one or a few coded images combined with a model (to compensate for the lack of data) and allow to estimate the hyperspectral scene while reducing the amount of data and the acquisition time by an order of magnitude or more. The adequacy of the model to the observed scene is the sine qua none condition for an accurate estimation. Here we study a separability assumption of the scene over homogeneous regions, which is similar to accounting for intraclass variability in supervised spectral classification, and use statistical tests to verify this model from the coded data.; -Des imageurs hyperspectraux co-conçus et programmables, relevant de l'imagerie computationnelle, permettent aujourd'hui de réduire fortement le temps d'acquisition de scènes hyperspectrales. Ils reposent sur la mesure d'une ou de quelques images codées, qui associées à un modèle palliant le manque de données, permettent d'estimer toute la scène hyperspectrale en réduisant la quantité de données et le temps d'acquisition d'un ordre de grandeur ou plus. L'adéquation du modèle à la scène observée est la condition sine qua none d'une estimation fidèle. Nous proposons ici d'étudier un modèle de séparabilité de la scène sur des régions homogènes, similaire à la prise en compte de la variabilité intraclasse en classification spectrale supervisée, et utilisons des tests statistiques pour vérifier ce modèle à partir des données codées.
- Published
- 2023
6. Apports et défis de l’acquisition codée pour l’imagerie hyperspectrale
- Author
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Rouxel, Antoine, primary, Dinh, Trung-Tin, additional, Monmayrant, Antoine, additional, Lacroix, Simon, additional, and Carfantan, Hervé, additional
- Published
- 2023
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7. [SFPT 2023] Statistical tests for hyperspectral coded acquisition analysis
- Author
-
Trung-Tin Dinh, Carfantan, Hervé, Monmayrant, Antoine, and Lacroix, Simon
- Published
- 2023
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8. CSSNET: A Learning Algorithm for the Segmentation of Compressed Hyperspectral Images
- Author
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Biquard, Maud, Lacroix, Simon, Rouxel, Antoine, Carfantan, Hervé, Monmayrant, Antoine, Camon, Henri, Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Compressed hyperspectral imaging ,Dual-Disperser CASSI ,[INFO.INFO-TI]Computer Science [cs]/Image Processing [eess.IV] ,[INFO.INFO-NE]Computer Science [cs]/Neural and Evolutionary Computing [cs.NE] ,Compressed images segmentation - Abstract
International audience; The paper presents a semantic segmentation method which is directly applicable to compressed hyperspectral images acquired with a dual-disperser CASSI instrument. It introduses an algorithm based on a shallow neural network that exploits the spectral filtering performed by the optical system and the compressed hyperspectral images measured by the detector. Encouraging results that exploit 50 to 100 less data than the whole hyperspectral datacube on PaviaU and IndianPines datasets are presented.
- Published
- 2022
9. An overview of nonlinear diffraction tomography within the bayesian estimation framework
- Author
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Carfantan, Hervé, Mohammad-Djafari, Ali, Araki, H., editor, Brézin, E., editor, Ehlers, J., editor, Frisch, U., editor, Hepp, K., editor, Jaffe, R. L., editor, Kippenhahn, R., editor, Weidenmüller, H. A., editor, Wess, J., editor, Zittartz, J., editor, Beiglböck, W., editor, Lehr, Sabine, editor, Chavent, Guy, editor, and Sabatier, Pierre C., editor
- Published
- 1997
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10. Fast reconstruction of hyperspectral images from coded acquisitions using a separability assumption
- Author
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Hemsley, Elizabeth, primary, Ardi, Ibrahim, additional, Rouvier, Tony, additional, Lacroix, Simon, additional, Carfantan, Hervé, additional, and Monmayrant, Antoine, additional
- Published
- 2022
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11. Algorithme d'apprentissage pour la segmentation d'images hyperspectrales compressées
- Author
-
Biquard, Maud, Rouxel, Antoine, Lacroix, Simon, Carfantan, Hervé, Monmayrant, Antoine, Camon, Henri, Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique [CNRS], Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
réseaux de neurones convolutifs ,[INFO.INFO-CV]Computer Science [cs]/Computer Vision and Pattern Recognition [cs.CV] ,[INFO]Computer Science [cs] ,segmentation d'images hyperspectrales ,acquisitions comprimées - Abstract
International audience; Cet article présente une technique d'apprentissage qui permet de segmenter une scène hyperspectrale en classes connues, sur la seule base d'une image compressée et d'une image panchromatique de la scène. Ces images sont obtenues par un capteur hyperspectral particulier, qui comprend deux lignes de dispersion spectrales séparées par une matrice de micro-miroirs qui opère une sélection spatiale. L'algorithme d'apprentissage exploite l'architecture existante de réseau de neurones DSSNet dédiée à la segmentation de cubes hyperspectraux complets, en la complétant par un bloc de convolution appliqué à la structure de données modélisant l'acquisition d'une image compressée. L'approche traite un volume d'information 50 fois inférieur à celui d'un cube hyperspectral complet, et fournit des résultats légèrement moins précis que ceux obtenus par DSSNet pour la segmentation du cube hyperspectral complet. L'article détaille la modélisation du capteur exploité, la nouvelle couche de convolution introduite, la manière dont le réseau est entraîné, et analyse les résultats obtenus.
- Published
- 2021
12. Imageur Hyperspectral Adaptatif: vers un système versatile embarqué
- Author
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Monmayrant, Antoine, Lacroix, Simon, Carfantan, Hervé, Roul, Julien, Hemsley, Elizabeth, Rouxel, Antoine, Ardi, Ibrahim, Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service Instrumentation Conception Caractérisation (LAAS-I2C), Monmayrant, Antoine, Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism ,[SPI.OPTI] Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic ,[SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism ,[SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics ,Imagerie hyperspectrale ,[SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic ,[SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS - Abstract
National audience
- Published
- 2021
13. New methods for fitting multiple sinusoids from irregularly sampled data
- Author
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Bourguignon, Sébastien and Carfantan, Hervé
- Published
- 2008
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14. The SparSpec algorithm and the application to the detection of spatial periodicities in tokamaks: using memory with relaxation
- Author
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Testa, Duccio S, primary, Carfantan, Hervé, additional, and Perrone, Lorenzo Maria, additional
- Published
- 2021
- Full Text
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15. A Programmable Hyperspectral Imager for Space Applications
- Author
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Hemsley, Elizabeth, Rouxel, Antoine, Ardi, I, Monmayrant, Antoine, Lacroix, Simon, Carfantan, Hervé, Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Airbus Defence and Space [Les Mureaux], ASTRIUM, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), and Rouxel, Antoine
- Subjects
[PHYS.PHYS]Physics [physics]/Physics [physics] ,Computer Science::Computer Vision and Pattern Recognition ,[PHYS.PHYS] Physics [physics]/Physics [physics] - Abstract
International audience; Hyperspectral imaging is a valuable tool for earth observation, with a broad range of applications. Forthe large majority of satellite-based hyperspectral imagers, the 3 dimensional hyperspectral cube is recon-structed from multiple acquisitions of a 2D detector array. Most of these imagers have a 1D field-of-viewso the detector array acquires the spatial data in one direction and the spectral components in the other[1]. The satellite movement is used to acquire the second spatial dimension of the hyperspectral cube. Thismethod of acquisition is straightforward but the light flux received by the detector is low due to the entranceslit defining the field-of-view.
- Published
- 2020
16. Optimized coded aperture for frugal hyperspectral image recovery using a dual-disperser system
- Author
-
Hemsley, Elizabeth, primary, Ardi, Ibrahim, additional, Lacroix, Simon, additional, Carfantan, Hervé, additional, and Monmayrant, Antoine, additional
- Published
- 2020
- Full Text
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17. Détection d'exoplanètes par la méthode des vitesses radiales via l'échantillonnage MCMC d'un modèle Bernoulli-Gaussien étendu
- Author
-
Boudineau, Mégane, Carfantan, Hervé, Bazot, Michael, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), New York University [Abu Dhabi], NYU System (NYU), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
International audience; La détection d'exoplanètes par la méthode des vitesses radiales peut être modélisée comme un problème inverse non linéaire, pour lequel les astrophysiciens ont développé de nombreuses méthodes de résolution. Dans cet article, nous exploitons les travaux relatifs à la parcimonie sur l'échantillonnage stochastique d'un modèle Bernoulli-Gaussien étendu. Nous montrons les atouts d'une telle méthode, notamment sur deux enjeux majeurs dans la communauté astrophysique : la sélection de l'ordre du modèle et la prise en compte de l'activité stellaire. Abstract-Exoplanets detection with radial velocities method can be modelled as a nonlinear inverse problem, for which astrophysicians have developped many resolution methods. In this article, we benefit from sparsity-related works on stochastic sampling of an extended Bernoulli-Gaussian model. We show the assets of such a method to two main issues in astrophysics community : model order selection and stellar activity.
- Published
- 2019
18. Destriping d'images satellitaires push-broom pour un modèle affine de réponse des détecteurs
- Author
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Amrouche, Mehdi, Carfantan, Hervé, Idier, Jérôme, Michel, Aurelie, Martin, Vincent, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (LS2N), IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ONERA - The French Aerospace Lab [Toulouse], ONERA, Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)
- Subjects
[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
National audience; Cet article propose une nouvelle méthode de suppression de rayures (destriping) d'images acquises par un satellite à balayage (push-broom) pour un modèle affine de réponse des détecteurs, dans un cadre d'estimation bayésienne. Un algorithme Majorize-Minimize a été développé permettant la minimisation du critère du maximum a posteriori pour un coût de calcul très réduit. Abstract-This paper proposes a new destriping method for satellite push-broom-based images, in a Bayesian framework, considering an affine model of the sensor response. We rely on a dedicated Majorize-Minimize algorithm to obtain the maximum a posteriori estimator at a reduced computation cost.
- Published
- 2019
19. Reconstruction d’images hyperspectrales à faible coût pour un imageur pilotable à double dispersion
- Author
-
Ardi, Ibrahim, Rouvier, Tony, Carfantan, Hervé, Lacroix, Simon, Roul, Julien, Monmayrant, Antoine, Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Service Instrumentation Conception Caractérisation (LAAS-I2C), SFO, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism ,[SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic ,[SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics - Abstract
International audience; Nous nous intéressons à la reconstruction d’images hyperspectrales à partir d’un faible nombre d'acquisitions par un nouveau dispositif pilotable. Nous proposons des méthodes de reconstruction à faible coût de calcul, via une régularisation quadratique, tout en préservant les contours de l'image grâce à des segmentations de l'image panchromatique.
- Published
- 2018
20. An L0 solution to sparse approximation problems with continuous dictionaries
- Author
-
Boudineau, Mégane, Bourguignon, Sébastien, Carfantan, Hervé, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (LS2N), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), ANR-16-CE33-0005,MIMOSA,Programmation mixte en nombres entiers pour l'optimisation de critères d'approximation parcimonieuse(2016), IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), and Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC] ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS - Abstract
International audience
- Published
- 2018
21. Approximation parcimonieuse avec dictionnaire continu pour l'analyse spectrale de données irrégulièrement échantillonnées
- Author
-
Carfantan, Hervé, Boudineau, Mégane, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GRETSI, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
International audience; Frequencies localisation in a signal can be written as a sparse approximation problem: the frequencies are discretised on a grid and a dictionary is built with associated elementary signals. However, issues arise when frequencies are off the grid. Recently, many studies have been conducted in order to extend classical sparse approximation methods (greedy algorithm, 1-penalisation, Bernoulli-Gaussian modelling) to a continuous dictionary, avoiding the use of such a grid. This article aims at comparing sparse approximation approaches with discrete and continuous dictionaries for spectral analysis of unevenly sampled data.; La recherche de fréquences pures dans un signal peut être formalisée comme un problème d'approximation parcimonieuse, en discrétisant sur une grille les fréquences recherchées et en formant un dictionnaire à partir des signaux élémentaires associés, mais cela pose des problèmes lorsque les fréquences sont hors de cette grille. Récemment, de nombreux travaux ont cherché à étendre les méthodes d'approximation parcimonieuse classiques (algorithmes gloutons, pénalisation L1, modélisation Bernoulli-Gaussienne) à un dictionnaire continu, permettant d'éviter l'utilisation d'une telle grille. Cet article vise à comparer des approches d'approximation parcimonieuse à dictionnaires discrets et continus pour le problème d'analyse spectrale de signaux irrégulièrement échantillonnés.
- Published
- 2017
22. Reconstruction d'images hyperspectrales à faible coût pour un imageur pilotable à double dispersion
- Author
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Ardi, Ibrahim, Carfantan, Hervé, Lacroix, Simon, Monmayrant, Antoine, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)
- Subjects
[INFO.INFO-RB]Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO] - Abstract
National audience; Nous nous intéressons à la reconstruction d'images hyperspectrales (HS) à partir d'un nouveau dispositif d'imagerie pilotable. La reconstruction de l'image à partir d'un faible nombre d'acquisitions pour des configurations différentes de l'imageur permet d'éviter l'acquisition de toute l'image HS par balayage. Notre objectif à terme est de rendre ce dispositif adaptatif en fonction de l'objet observé, ce qui nécessite de disposer de méthodes de reconstruction à faible coût calculatoire. Nous nous focalisons ici sur la reconstruction à l'aide de méthodes de pénalisation quadratique, permettant une résolution directe à faible coût, grâce au caractère très creux des matrices. Abstract – We consisder the problem of hyperspectral image reconstruction with a new controlable imaging system. The reconstruction with a small number of images acquired with different configurations of the imager avoids a complete scanning of the hyperspectral cube. Our objective is to exploit this imager along an adaptive scheme, which requires the ability to reconstruct images in near real-time. We focus here on a quadratic penalty reconstruction approach, which provides a fast direct resolution thanks to the high sparsity of the involved matrices.
- Published
- 2017
23. Optimisation exacte de critères parcimonieux en norme L0 par programmation mixte en nombres entiers
- Author
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Bourguignon, Sébastien, Ninin, Jordan, Carfantan, Hervé, Mongeau, Marcel, Institut de Recherche en Communications et en Cybernétique de Nantes (IRCCyN), Mines Nantes (Mines Nantes)-École Centrale de Nantes (ECN)-Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes (EPUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département STIC [Brest] (STIC), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ENAC Equipe MAIAA-OPTIM (MAIA-OPTIM), ENAC - Laboratoire de Mathématiques Appliquées, Informatique et Automatique pour l'Aérien (MAIAA), and Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC)-Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC)
- Subjects
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC] ,[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS - Abstract
National audience
- Published
- 2015
24. Optimisation globale pour la résolution de problèmes parcimonieux en norme $l_0$
- Author
-
Bourguignon, Sébastien, Ninin, Jordan, Carfantan, Hervé, Mongeau, Marcel, Institut de Recherche en Communications et en Cybernétique de Nantes (IRCCyN), Mines Nantes (Mines Nantes)-École Centrale de Nantes (ECN)-Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes (EPUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_ENSTAB_CID_IHSEV, OSM, Département STIC [Brest] (STIC), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne), SISU, Laboratoire Astrophysique de Toulouse-Tarbes (LATT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, ENAC - Laboratoire de Mathématiques Appliquées, Informatique et Automatique pour l'Aérien (MAIAA), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), Projet Jeunes Chercheurs du GDR ISIS, Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[MATH.MATH-CO]Mathematics [math]/Combinatorics [math.CO] ,[INFO.INFO-RO]Computer Science [cs]/Operations Research [cs.RO] ,[MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC] - Abstract
International audience; L’approximation parcimonieuse vise à obtenir une solution approchée d’un système linéaire ayant le moins de composantes nonnulles possible. Elle peut s’exprimer sous la forme d’un problème d’optimisation bi-objectif dans lequel sont minimisées une mesure de fidélitéaux données et la « norme » $l_0$ mesurant la parcimonie. Ce problème, essentiellement combinatoire, est souvent contourné par la relaxationconvexe de la norme $l_0$ , ou par des techniques heuristiques d’exploration combinatoire partielle. Cependant, pour de nombreux problèmesinverses, de telles approches échouent à déterminer le minimum global. Nous proposons l’optimisation globale de ces problèmes en norme $l_0$par l’intermédiaire de programmes mixtes en nombres entiers, mêlant variables réelles et entières. Des formulations contraintes et pénaliséessont proposées, pour différentes mesures $l_p$ de fidélité aux données. L’efficacité algorithmique de ces formulations est évaluée sur des donnéessimulées de déconvolution impulsionnelle. Nous montrons que la résolution exacte de tels problèmes est faisable pour des problèmes inverses detaille raisonnable, pour lesquels les solutions classiques échouent à localiser la solution et l’exploration combinatoire serait prohibitive.
- Published
- 2015
25. Programmation mixte en nombres entiers pour l’approximation parcimonieuse de signaux
- Author
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Bourguignon, Sébastien, Ninin, Jordan, Carfantan, Hervé, Mongeau, Marcel, Institut de Recherche en Communications et en Cybernétique de Nantes (IRCCyN), Mines Nantes (Mines Nantes)-École Centrale de Nantes (ECN)-Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes (EPUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_ENSTAB_CID_IHSEV, OSM, Département STIC [Brest] (STIC), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne), SISU, Laboratoire Astrophysique de Toulouse-Tarbes (LATT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, ENAC Equipe MAIAA-OPTIM (MAIA-OPTIM), ENAC - Laboratoire de Mathématiques Appliquées, Informatique et Automatique pour l'Aérien (MAIAA), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC)-Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), and ANR-12-JS02-0009,ATOMIC,Optimisation du trafic aérien via des méthodes mixtes (discretes-continus)(2012)
- Subjects
[MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC] ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS - Abstract
National audience
- Published
- 2015
26. Séparation myope de sources stellaires à partir d'images hyperspectrales par des méthodes bayésiennes : filtre particulaire et MCMC
- Author
-
Selloum, Ahmed, Villeneuve, Emma, Carfantan, Hervé, Deville, Yannick, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
International audience; We focus on the problem of stellar spectra separation from hyperspectral data for a dense stellar field observed with the future MUSE spectro-imager. It corresponds to a specific blind source separation problem, where the structure of the mixture is known (linked to the impulse response of the imager) and non-linearly depends on a reduced number of parameters. Our objective is to estimate simultaneously these structure parameters as well as the positions and spectra of the stars. We propose to exploit two Bayesian methods to solve this non-linear estimation problem: a particular filter and a Monte Carlo Markov Chain (MCMC). Both methods provide very good results for estimating the non-linear model parameters (position and mixture) despite the multi-modality of the posterior law.; Nous nous intéressons au problème de séparation de spectres d'étoiles à partir de données hyperspectrales d'un champ stellaire dense obtenues par le futur spectro-imageur MUSE. La structure du mélange est connue (liée à la réponse impulsionnelle de l'imageur) et l'objectif est d'estimer les paramètres de cette structure du mélange ainsi que les positions précises des étoiles et leurs spectres. Nous proposons d'exploiter deux méthodes bayésiennes pour résoudre ce problème d'estimation non-linéaire : un filtre particulaire et une méthode de Monte-Carlo par Chaîne de Markov. Les deux méthodes fournissent de très bons résultats d'estimation sur les paramètres non linéaires du modèle (position et mélange) malgré la multimodalité de la loi a posteriori.
- Published
- 2013
27. Hyperspectral Data Deconvolution for Galaxy Kinematics with MCMC
- Author
-
Carfantan, Hervé and Villeneuve, Emma
- Abstract
Publication in the conference proceedings of EUSIPCO, Bucharest, Romania, 2012
- Published
- 2012
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28. Restauration des cubes hyperspectraux du spectro-imageur MUSE
- Author
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Bourguignon, Sébastien, Carfantan, Hervé, Mary, David, Slezak, Eric, Ferrari, Andrea, Laboratoire de Cosmologie, Astrophysique Stellaire & Solaire, de Planétologie et de Mécanique des Fluides (CASSIOPEE), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Universitaire d'Astrophysique de Nice (LUAN), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
International audience; Nous envisageons la restauration d'observations en imagerie hyperspectrale de champs profonds de l'univers pour le projet instrumental MUSE. En raison de la taille massive des données et du fort niveau de bruit, le problème global de restauration demande à la fois une réduction de dimension et la prise en compte d'informations a priori pertinentes. Des contraintes de parcimonie spectrale sont introduites, permettant de prendre en compte ces deux aspects. Le problème tri-dimensionnel est alors contraint dans un espace spectral de dimension réduite et la déconvolution est réalisée avec un a priori spectralement fort et spatialement peu contraignant. Des simulations attestent de l'intérêt de cette approche conjointe spatiale et spectrale par rapport à une reconstruction individuelle de chaque spectre. En particulier, un exemple est présenté, où deux sources ponctuelles proches et spatialement convoluées sont efficacement restaurées et leurs spectres démélangés.; We consider the restoration of extragalactic deep field hyperspectral imaging data in the context of the forthcoming MUSE instrument. Because of the high quantity of data and of the strong noise level, such restoration problem requires a dimension reduction operation and the incorporation of appropriate prior information. Both points are tackled in this paper by means of sparsity contraints in the spectral domain. The global three-dimensional problem is then constrained to a spectral subspace with lower dimension and deconvolution is performed with strong spectral prior information, and with almost no constraint on the spatial structure of the solution. Simulation results reveal the efficiency of this joint spatial and spectral approach, compared with the individual restoration of each spectrum. In particular, an example with two closely spaced and spatially convolved point sources shows satisfactory restoration and spectral unmixing performance.
- Published
- 2011
29. Modélisation et estimation de la PSF d'un instrument hyperspectral au sol pour l'astrophysique
- Author
-
Villeneuve, Emma, Carfantan, Hervé, Jarno, Aurélien, Serre, Denis, Mazet, Vincent, Bourguignon, Sébastien, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire de la Côte d'Azur (OCA), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
International audience; The study focuses on modelling and estimating the Point Spread Function of the hyperspectral data acquisition chain, for a ground-based instrument. The main difficulties lie in the PSF variations w.r.t. observational conditions, wavelength and position in the field of view. Such modelling is essential for the analysis and processing of these hyperspectral data. The effects of each component of the acquisition chain are studied, and a simple approximating model of the total PSF is proposed. Estimating the model parameters is also discussed. The suggested model allows one to take into account the spatial and spectral properties of the PSF, for analysis and processing methods. First estimating results on simulated data are promising.; On s'intéresse à la caractérisation, à la modélisation et à l'estimation de la PSF (Point Spread Function) de la chaîne d'acquisition de données astrophysiques hyperspectrales pour un instrument au sol. Les difficultés essentielles proviennent de la variation de cette PSF en fonction des conditions d'observation et de sa variabilité spatiale et spectrale. Cette modélisation est indispensable pour un développement rigoureux des méthodes d'analyse et de traitement de telles données hyperspectrales. Nous étudions les effets de chaque élément de la chaîne d'acquisition et proposons une approximation de la PSF globale par un modèle cohérent mais simple. Nous étudions également les moyens à disposition pour estimer les paramètres de tels modèles. La modélisation proposée permet de bien appréhender les caractéristiques spectrales et spatiales de la PSF et donc de les prendre en compte dans les méthodes de traitement et d'analyse. Des premiers résultats d'estimation de la PSF sur des données simulées sont encourageants.
- Published
- 2011
30. Line Spectra Estimation for Irregularly Sampled Signals in Astrophysics
- Author
-
Bourguignon, Sébastien, primary and Carfantan, Hervé, additional
- Published
- 2015
- Full Text
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31. Minimisation de critères de moindres carrés pénalisés par la norme l1 dans le cas complexe
- Author
-
Bourguignon, Sébastien, Carfantan, Hervé, Idier, Jérôme, Laboratoire d'Astrophysique de Toulouse-Tarbes (LATT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Recherche en Communications et en Cybernétique de Nantes (IRCCyN), Mines Nantes (Mines Nantes)-École Centrale de Nantes (ECN)-Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes (EPUN), and Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
International audience; blank
- Published
- 2007
32. A time-scale correlation-based blind separation method applicable to correlated sources
- Author
-
Deville, Yannick, Bissessur, Dass, Puigt, Matthieu, Hosseini, Shahram, Carfantan, Hervé, Laboratoire Astrophysique de Toulouse-Tarbes (LATT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing - Abstract
International audience; We first propose a correlation-based blind source separation (BSS) method based on time-scale (TS) representations of the observed signals. This approach consists in identifying the columns of the (permuted scaled) mixing matrix in TS zones where this method detects that a single source is active. It thus sets very limited constraints on the sparsity of the sources in the TS domain. Both the detection and identification stages of this approach use local correlation parameters of the TS transforms of the observed signals. This BSS method, called TISCORR (for TIme-Scale CORRelation-based BSS), is an extension of our previous two temporal and time-frequency versions of this class of methods. Our second contribution in this paper consists in proving that all three approaches apply if the (transformed) source signals are linearly independent, thus allowing them to be correlated. This extends our previous demonstration, which only guaranteed our previous two approaches to be applicable to uncorrelated sources. Experimental tests show that our TISCORR method achieves good separation for linear instantaneous mixtures of real, correlated or uncorrelated, speech signals (output SIRs are above 40 dB).
- Published
- 2006
33. An overview of nonlinear diffraction tomography within the bayesian estimation framework
- Author
-
Carfantan, Hervé, primary and Mohammad-Djafari, Ali, additional
- Full Text
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34. Modeling the spatial PSF at the VLT focal plane for MUSE WFM data analysis purpose
- Author
-
Serre, Denis, primary, Villeneuve, Emma, additional, Carfantan, Hervé, additional, Jolissaint, Laurent, additional, Mazet, Vincent, additional, Bourguignon, Sébastien, additional, and Jarno, Aurélien, additional
- Published
- 2010
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35. On the Reduction of the Systematic Error in Imaging Radiometry by Aperture Synthesis: A New Approach for the SMOS Space Mission
- Author
-
Khazaal, Ali, primary, Carfantan, HervÉ, additional, and Anterrieu, Eric, additional
- Published
- 2009
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36. Exploring the impact of PSF reconstruction errors on the reduction of astronomical adaptive optics based data
- Author
-
Jolissaint, Laurent, primary, Carfantan, Hervé, additional, and Anterrieu, Eric, additional
- Published
- 2008
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37. Diffraction Tomography
- Author
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Carfantan, Hervé, primary and Mohammad‐Djafari, Ali, additional
- Published
- 2008
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38. A Sparsity-Based Method for the Estimation of Spectral Lines From Irregularly Sampled Data
- Author
-
Bourguignon, SÉbastien, primary, Carfantan, HervÉ, additional, and Idier, JÉrÔme, additional
- Published
- 2007
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39. Performances of the Planck-HFI cryogenic thermal control system
- Author
-
Leroy, Christophe, primary, Arondel, Antoine, additional, Bernard, Jean-Philippe, additional, Carfantan, Hervé, additional, Dumesnil, Cydalise, additional, Fourmond, Jean-Jacques, additional, Guyot, Guy, additional, Lamarre, Jean-Michel, additional, Pajot, François, additional, Piat, Michel, additional, Puget, Jean-Loup, additional, Trouilhet, Jean-Francois, additional, and Varesi, Sylvain, additional
- Published
- 2006
- Full Text
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40. Exploring the impact of PSF reconstruction errors on the reduction of astronomical adaptive optics based data.
- Author
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Jolissaint, Laurent, Carfantan, Hervé, and Anterrieu, Eric
- Published
- 2008
- Full Text
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41. An overview of nonlinear diffraction tomography within the bayesian estimation framework.
- Author
-
Araki, H., Brézin, E., Ehlers, J., Frisch, U., Hepp, K., Jaffe, R. L., Kippenhahn, R., Weidenmüller, H. A., Wess, J., Zittartz, J., Beiglböck, W., Lehr, Sabine, Chavent, Guy, Sabatier, Pierre C., Carfantan, Hervé, and Mohammad-Djafari, Ali
- Abstract
The Bayesian approach has been proven to give a common estimation structure to existing image reconstruction and restoration methods, in spite of their apparent diversity (Demoment 1989). The goal of this paper is to investigate diffraction tomography within the Bayesian estimation framework. A regularized solution to this ill-posed nonlinear inverse problem is defined as the maximum a posteriori estimate, introducing prior information on the object to reconstruct. Two equivalent formulations of this definition are available which lead to solution of a constrained or an unconstrained optimization problem to compute this solution. Different existing methods for solving this problem — such as Born Iterative Method (Wang and Chew 1989), Newton-Kantorovitch method (Joachimovicz et al. 1991), Distorted Born Iterative method (Chew and Wang 1990) and Modified Gradient method (Kleinman and van den Berg 1992) — are interpreted as algorithms to compute the defined solution. This common point of view allows an objective comparison between these methods, from the standpoint of their convergence properties and the solution they provide. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
- Published
- 1997
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42. Statistical Linear Destriping of Satellite-Based Pushbroom-Type Images.
- Author
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Carfantan, Hervé and Idier, Jérôme
- Subjects
- *
REMOTE-sensing images , *CALIBRATION , *RADIATION measurements , *DETECTORS , *IMAGING systems , *REMOTE sensing equipment - Abstract
This paper introduces a new self-calibration destriping technique for pushbroom-type satellite imaging systems. Self-calibration means that no specific training data are required. It is based on the statistical estimation of each detector gain from the observed image, assuming a linear response. Both theoretical and practical behaviors are studied. Our technique is shown to outperform simpler techniques based on column averages in terms of gain estimation precision while keeping the computational cost within admissible limits. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
- Published
- 2010
- Full Text
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43. Sparse approach for high resolution 3D radar cross section imaging
- Author
-
Benoudiba-Campanini, Thomas, STAR, ABES, Giovannelli, Jean-François, Minvielle, Pierre, Carfantan, Hervé, Litman, Amélie, Tupin, Florence, Malléjac, Nicolas, Laboratoire de l'intégration, du matériau au système (IMS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux, Jean-François Giovannelli, and Pierre Minvielle
- Subjects
Surface équivalente radar ,Régularisation parcimonieuse ,Inverse problem ,HR 3D imaging ,Sparse regularization ,SPRITE ,Radar cross section ,ADMM ,[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing ,Problème Inverse ,Imagerie 3D HR ,[SPI.SIGNAL] Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing - Abstract
The RCS (Radar Cross Section) is a quantity which characterizes the scattering power ofa target exposed to an electromagnetic field. Its analysis and control are important in manyapplications. 3D imaging is a suitable tool to accurately locate and characterize in 3D themain contributors to the RCS. However, this is a non-invertible Fourier synthesis problembecause the number of unknowns is larger than the number of data. Conventional methodssuch as the Polar Format Algorithm, which consists of data reformatting including zeropaddingfollowed by a fast inverse Fourier transform, provide results of limited quality.In this work, we propose a new high resolution method, named SPRITE (for SParse RadarImaging TEchnique), which considerably increases the quality of the estimated RCS maps. Itis based on a regularization scheme that accounts for information of sparsity and support. Thesolution is then defined as the minimizer of a penalized and constrained criterion. Optimizationis ensured by an appropriate adaptation of the ADMM (Alternating Direction Methodof Multiplier) algorithm that is able to quickly perform calculations using fast Fourier transforms.Finally, the method is evaluated on both simulated and real data. Compared to the conventionalmethod, the resolution is significantly increased and the images can support a betterRCS analysis and control., La SER (Surface Équivalente Radar) est une grandeur caractérisant le pouvoir rétrodiffuseurd’une cible soumise à un champ électromagnétique. Dans de nombreuses applications,il est capital d’analyser et de contrôler la SER. L’imagerie 3D est l’outil adapté pourlocaliser et caractériser en trois dimensions les principaux contributeurs à la SER. Cependant,ce traitement est un problème de synthèse de Fourier qui n’est pas inversible car il y aplus d’inconnues que de données. Les méthodes conventionnelles telles que le Polar FormatAlgorithm, consistant en un reformatage des données avec complétion de zéro suivi d’unetransformée de Fourier inverse rapide, fournissent des résultats de qualité limitée.Dans ce travail, nous proposons une nouvelle méthode haute résolution. Elle est dénomméeSPRITE (pour SParse Radar Imaging TEchnique) et permet d’accroître considérablementla qualité des cartes de rétro-diffusion estimées. Elle repose sur une régularisation duproblème consistant en la prise en compte d’informations a priori de parcimonie et d’uneinformation de support. La solution est alors définie comme le minimiseur d’un critère pénaliséet contraint. L’optimisation est assurée par l’algorithme primal-dual ADMM (AlternatingDirection Method of Multiplier) dont une adaptation aux spécificités du problème mène à descalculs efficaces à l’aide de transformées de Fourier rapides.Finalement, la méthode est évaluée sur des données synthétiques et réelles. Comparativementà la méthode conventionnelle, la résolution est drastiquement accrue. Les images 3Dproduites sont alors un outil particulièrement adapté à l’analyse et au contrôle de SER.
- Published
- 2018
44. Approche bayésienne pour la sélection de modèles : application à la restauration d’image
- Author
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HARROUE, Benjamin, Giovannelli, Jean-François, Pereyra, Marcelo, Bordé, Pascal, Carfantan, Hervé, Dobigeon, Nicolas, and Giremus, Audrey
- Subjects
Cas gaussien ,Problème inverse ,Sélection de modèles ,Évidence ,Stratégie bayésienne ,Moyenne harmonique ,Power posteriors ,Algorithme de Chib ,Matrices circulantes ,Modèles de covariance ,Échantillonneur de Gibbs
45. Fast reconstruction of hyperspectral images from coded acquisitions using a separability assumption: erratum.
- Author
-
Hemsley E, Ardi I, Rouvier T, Lacroix S, Carfantan H, and Monmayrant A
- Abstract
We present an erratum to our publication [Opt. Express30(5), 8174 (2022)10.1364/OE.448893] correcting a numerical value without affecting the results and conclusions of the original publication.
- Published
- 2023
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46. Nonlinear deconvolution of hyperspectral data with MCMC for studying the kinematics of galaxies.
- Author
-
Villeneuve E and Carfantan H
- Abstract
Hyperspectral imaging has been an area of active research in image processing and analysis for more than 10 years, mainly for remote sensing applications. Astronomical ground-based hyperspectral imagers offer new challenges to the community, which differ from the previous ones in the nature of the observed objects, but also in the quality of the data, with a low signal-to-noise ratio and a low resolution, due to the atmospheric turbulence. In this paper, we focus on a deconvolution problem specific to hyperspectral astronomical data, to improve the study of the kinematics of galaxies. The aim is to estimate the flux, the relative velocity, and the velocity dispersion, integrated along the line-of-sight, for each spatial pixel of an observed galaxy. Thanks to the Doppler effect, this is equivalent to estimate the amplitude, center, and width of spectral emission lines, in a small spectral range, for every spatial pixel of the hyperspectral data. We consider a parametric model for the spectral lines and propose to compute the posterior mean estimators, in a Bayesian framework, using Monte Carlo Markov chain algorithms. Various estimation schemes are proposed for this nonlinear deconvolution problem, taking advantage of the linearity of the model with respect to the flux parameters. We differentiate between methods taking into account the spatial blurring of the data (deconvolution) or not (estimation). The performances of the methods are compared with classical ones, on two simulated data sets. It is shown that the proposed deconvolution method significantly improves the resolution of the estimated kinematic parameters.
- Published
- 2014
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