Éditorial - Progrès en traitement des signaux et analyse des images pour les analyses physico-chimiques et la détection chimique
Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP Energies nouvelles, Vol.
Advances in Signal Processing and Image Analysis for Physico-Chemical, Analytical Chemistry and Chemical Sensing
Analytical Chemistry 0 1
Chemical Sensing 0 1
J.R. Beattie 0 1
0 G. Tzagkarakis , E. Pavlopoulou, J. Fadili, G. Hadziioannou and J.-L. Starck
1 E.-H. Djermoune , M. Tomczak and D. Brie
publié dans la revue Progrès en traitement des signaux et analyse des images pour les analyses physico-chimiques et la détection chimique
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207 > Multivariate Analysis for the Processing of Signals
Traitement de signaux par analyse multivariée
229 > NMR Data Analysis: A Time-Domain Parametric Approach Using Adaptive
Subband Decomposition
Analyse de données RMN : une approche paramétrique basée sur
une décomposition en sous-bandes adaptative
245 > Unsupervised Segmentation of Spectral Images with a Spatialized
Gaussian Mixture Model and Model Selection
Mélange de Gaussiennes spatialisé et sélection de modèle pour
la segmentation non-supervisée d’images spectrales
S.X. Cohen and E. Le Pennec
261 > Morphological Component Analysis for the Inpainting of Grazing
Incidence X-Ray Diffraction Images Used for the Structural
Characterization of Thin Films
Analyse en composantes morphologiques pour les retouches d’images
de diffraction des rayons X en incidence rasante utilisés pour
la caractérisation structurale des couches minces
279 > Inverse Problem Approach for the Alignment of Electron
Tomographic Series
Approche problème inverse pour l’alignement de séries en
tomographie électronique
V.-D. Tran, M. Moreaud, É. Thiébaut, L. Denis and J.M. Becker
293 > Design of Smart Ion-Selective Electrode Arrays Based on Source
Separation through Nonlinear Independent Component Analysis
Développement de réseaux de capteurs chimiques intelligents par
des méthodes de séparation source fondée sur l’analyse de
composantes indépendantes non linéaire
L.T. Duarte and C. Jutten
D o s s i e r
Advances in Signal Processing and Image Analysis for Physico-Chemical, Analytical Chemistry and Chemical Sensing
Progrès en traitement des signaux et analyse des images pour les analyses physico-chimiques et la détection chimique
Éditorial
PROGRÈS EN TRAITEMENT DES SIGNAUX ET ANALYSE DES IMAGES POUR LES ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES ET LA DÉTECTION CHIMIQUE
Les animaux et les humains traitent les informations sensorielles (vision, ouı¨ e, toucher,
odorat, gouˆ t) depuis la nuit des temps. Dans le cadre des connaissances actuelles, on estime
qu’un eˆ tre humain peut assimiler un taux d’information maximal de quelques dizaines d’e´ le´
ments binaires (bits) par seconde, soit une poign e´e de lettres d’une dicte´ e ale´ atoire. Par
contraste, des millions de bits par seconde seraient n e´cessaires pour d e´crire la quantite´
phe´ nom e´nale de signaux qui nous atteignent a` chaque instant, essentiellement sous les
aspects visuels, auditifs et haptiques (du toucher). Dennis Gabor, qui a rec¸ u le prix Nobel
de physique pour l’invention de l’holographie, et contribue´ de manie` re significative au
traitement du signal, remarquait en 1959 dans l’e´ ditorial d’un volume des IRE Transactions on
Information Theory :
“Il existe un e´ cart d’e´ chelle de l’ordre du million entre les 20 bits par seconde que l’oeil
humain peut absorber, d’apre` s les psychologues, et ce que nous propose l’image te´ le´
visuelle.”
Les chiffres peuvent avoir chang e´. Ne´ anmoins, ces nombres re´ ve` lent la capacit e´ des
humains (et des animaux e´ galement pour ce cas) a` traiter les signaux perc¸ us pour en extraire
la poigne´ e de bits d’information requis, qui seront me´ morise´ s et employe´ s pour mener les
taˆ ches de la vie courante. Par cons e´quent, une description e´ conome, ou parcimonieuse,
de ces signaux est fondamentale a` leur compre´ hension et a` leur assimilation. Ce processus,
qui se d e´roule en continu, est plus aise´ a` remarquer dans certains exploits des animaux, que
la technologie ne sait pas encore e´ galer.
Conside´ rons par exemple une nue´ e de chauves-souris s’e´ chappant d’une grotte, chacune
utilisant son propre radar, malgr e´ l’interfe´ rence issue de ses conge´ ne` res. Et pourtant, les
chauves-souris ne se heurtent pas plus entre elles qu’aux parois de la grotte. Dans un volume
aussi re´ duit et le´ ger qu’une teˆ te de chauve-souris, il n’existe pas aujourd’hui de syste` me radar
pleinement fonctionnel, aussi performant en temps re´ el. De la meˆ me manie` re, aucun drone
n’a la capacite´ d’un oiseau de proie a` identifier une cible non coop e´rative et a` fondre sur elle
sans dommage. De tels exemples sont innombrables, mais cette simple observation peut
servir a` pre´ senter le dossier de ce journal consacre´ aux applications a` la chimie du traitement du
signal. Elle indique que tout traitement de signal a pour objectif d’extraire les informations
utiles de mesures physiques bruit e´es, ou` les perturbations peuvent provenir d’interfe´ rences
lie´ es aux limites du (...truncated)