Streaming an image through the eye: The retina seen as a dithered scalable image coder

Khaled Masmoudi 1, * Marc Antonini 1 Pierre Kornprobst 2
* Auteur correspondant
2 NEUROMATHCOMP
CRISAM - Inria Sophia Antipolis - Méditerranée , INRIA Rocquencourt, ENS Paris - École normale supérieure - Paris, UNS - Université Nice Sophia Antipolis, CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8548
Résumé : Nous proposons un nouveau codeur/décodeur d'images dynamique qui est inspiré de la rétine des mammifères. Notre codeur tient compte du comportement à la fois dépen- dant du temps mais aussi non-déterministe de la rétine réelle. Le présent travail apporte deux contributions principales: (i) Dans un premier temps, nous concevons un codeur d'images à comportement déterministe qui mime la plupart des étapes de traitement de la rétine et puis (ii), nous introduisons un bruit rétinien dans le processus de codage, que nous modélisons ici comme une signal de dithering, pour acquérir des fonctionnalités perceptuelles intéressantes. En ce qui concerne notre première contribution, notre principale source d'inspiration sera le modèle biologiquement plausible de la rétine appelée Virtual Retina. Le codeur que nous proposons comporte deux étapes. La première étape est une transformation de l'image qui est effectuée par les couches externes de la rétine. Ici nous le modélisons par filtrage de l'image avec une banc de différences de gaussiennes retardées dans le temps. La deuxième étape est une fonction du temps analogique-numérique de conversion qui est effectuée par les couches internes de la rétine. La principale nouveauté de ce codeur est de montrer que le comportement dépendant du temps de cellules de la rétine pourrait assurer, l'allocation de débit et la scalabilité d'une manière implicite. Concernant notre deuxième contribution, nous réexaminons les couches internes de la rétine. Nous émettons une interprétation possible pour le non-déterminisme de leur sortie tel qu'observé observé par les neurophysiologistes. Pour cette cause, nous modélisons le bruit rétinienne qui survient dans ces couches par un signal de dithering. Le processus de dithering que nous proposons ajoute plusieurs fonctionnalités intéressantes à notre codeur d'images. Le bruit de dithering rend blanc le spectre de l'erreur de reconstruction et la décorréle des stimuli d'entrée. Par ailleurs, l'intégration du bruit de dithering dans notre codeur permet une recon- naissance plus rapide des détails fins de l'image pendant le processus de décodage. Notre objectif dans le présent travail est double. Tout d'abord, nous cherchons à imiter le plus fidèlement pos- sible la rétine pour la conception d'un codeur image original tout en gardant des performances encourageantes. Deuxièmement, nous apportons une nouvelle vision concernant le comportement non-déterministe de la rétine.
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Contributeur : Pierre Kornprobst <>
Soumis le : jeudi 9 février 2012 - 10:10:42
Dernière modification le : mardi 24 avril 2018 - 17:20:13
Document(s) archivé(s) le : jeudi 10 mai 2012 - 02:21:10

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Citation

Khaled Masmoudi, Marc Antonini, Pierre Kornprobst. Streaming an image through the eye: The retina seen as a dithered scalable image coder. [Research Report] RR-7877, INRIA. 2012, pp.27. 〈hal-00668076〉

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