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La vidéosurveillance intelligente décrypte les images dégradées

Un commentaire

Une des situations les plus gênantes relative au déploiement d’une application de vidéosurveillance intelligente est la présence des éclairages et des phares provenant du domaine public. La société Evitech propose des solutions de vidéo surveillance intelligente qui permettent d’analyser les événements malgré le halo des phares.

Dans le cadre du projet XVision, du pôle System@TIC, Evitec étudie des techniques de vidéosurveillance intelligente permettant de détecter des événements même en contre-jour. Ce projet sera l’occasion de mettre en œuvre un nouveau capteur, inventé par le Professeur Y. Ni (de NIT) pour le contre-jour et de tester différents algorithmes permettant de résister à ce type de situations. En attendant ce capteur, Evitech a développé, dans le cadre de ce projet, un premier traitement susceptible de s’appliquer aux capteurs CCD et CMOS courants, pour le cas particulièrement sensible où un objet mobile (une voiture) éclaire la caméra, sans la saturer complètement, avec un halo rendant la détection quasiment impossible. Ce traitement sera encore plus performant avec le capteur XVision, puisque les caméras qui l’intégreront résisteront à la saturation que pourraient provoquer le soleil ou les pleins phares de face.

Avec un système ordinaire de vidéo surveillance intelligente, un véhicule est détecté avec son halo, ainsi que les effets lumineux qu’il provoque. Lorsqu’une silhouette quitte le véhicule et aborde la périphérie sur le côté, on assiste à une agrégation de la silhouette suspecte dans le halo. Il n’y a alors que deux solutions : émettre une alarme “à tout hasard”, ou ne pas en émettre (mais alors on risque de rater une intrusion).Pour offrir malgré tout un fonctionnement satisfaisant dans ce type de situation, Evitech a mis au point dans ses solutions Jaguar et Eagle de vidéo surveillance intelligente un système d’analyse différentielle de composantes, qui agit comme des superpositions de calques dans un schéma d’architecte.Au calque le plus “profond” de la nuit avec la rue tranquille, vient se superposer celui du lampadaire, puis celui de la voiture et des phares, puis celui du reflet sur le côté, et finalement, au-delà de ces calques, on retrouve celui de l’intrus dont on peut alors analyser le comportement.

Réalité virtuelle et prise en charge du handicap

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Pouvez-vous nous présenter les activités de l’Entité Handicaps et Innovations Technologiques des Arts et Métiers ParisTech ?

Evelyne Klinger : « L’Entité Handicaps et Innovations Technologiques fédère les intérêts communs de Laval Agglomération, du Conseil Général de la Mayenne et des Arts et Métiers ParisTech pour les applications thérapeutiques de la réalité virtuelle. Elle a été créée à Laval le 1er septembre 2006, sous ma responsabilité, au sein de l’Equipe Présence et Innovation (LAMPA, CER-ENSAM Angers). Nos activités de recherche visent la conception, le développement et l’intégration de modèles, de méthodes et de systèmes fondés sur les technologies de la Réalité Virtuelle pour répondre au besoin d’outils de prise en charge des dysfonctionnements humains. Nous travaillons plus particulièrement sur la mise en place de méthodes de rééducation des fonctions exécutives chez les patients cérébrolésés.Nous développons aussi des actions de sensibilisation au handicap dans les contextes de la malvoyance et de l’accessibilité.

Nous œuvrons également au partage et à la diffusion des informations concernant l’usage de la réalité virtuelle dans les domaines de la santé et du handicap grâce à notre réseau d’intérêt, le réseau ThéRV.

Que peut apporter la réalité virtuelle à la prise en charge des handicaps ?

La prise en charge de personnes souffrant de handicap se fait dans le souci de leur évolution psychologique et motrice, de la reprise de leurs activités de vie quotidienne, ou encore du maintien de leur autonomie. Afin d’améliorer l’efficacité de cette prise en charge, diverses mesures doivent être mises en œuvre comme le dépistage précoce des dysfonctionnements neuropsychologiques et moteurs, le développement d’outils de diagnostic sensibles, l’évaluation des conséquences en vie quotidienne, ou encore la mise en place et l’évaluation de rééducation. Diverses approches de prise en charge ont été développées au fil des ans par l’ensemble des soignants et encadrants qui en soulignent certaines limites dont le manque de transfert et de généralisation des acquis ou encore le manque de validité écologique. Les technologies de la réalité virtuelle permettent de proposer une nouvelle approche, interactive, sécuritaire, accessible quel que soit le handicap, et motivante

Quels sont les atouts de la réalité virtuelle par rapport aux méthodes de prise en charge classiques ?

La réalité virtuelle présente des atouts dans la prise en charge du handicap et ceux-ci peuvent être déclinés selon deux aspects, selon qu’ils proviennent de l’usage des techniques ou selon qu’ils bénéficient au contexte humain. D’un point de vue technique, la réalité virtuelle est à la fois fondée sur les potentiels de l’informatique et sur ses caractéristiques propres que sont la 3D, le temps réel, l’interaction et l’immersion. Elles permettent, par exemple : d’engager l’utilisateur, en toute sécurité, dans des séances d’évaluation ou d’entraînement contrôlées ; de capturer, en temps réel, l’activité et la performance du participant selon des composantes variées (comportementales, cognitives, motrices, physiologiques), et de les enregistrer pour une utilisation ultérieure ; de produire, en temps réel, un retour d’information au participant sous une grande variété de formes et de modalités sensorielles (visuelles, sonores, tactiles, olfactives, haptiques). La réalité virtuelle permet de produire et de gérer des stimuli multi sensoriels variés et ainsi de créer, à partir de bases d’environnements, des situations virtuelles adaptées à des objectifs thérapeutiques divers. D’un point de vue humain, la réalité virtuelle permet de proposer des exercices attractifs qui augmentent la motivation des participants à s’entraîner, à faire des efforts. Elle favorise la personnalisation des séances d’entraînement, en adaptant la complexité de la tâche aux capacités du participant et à sa progression. Certaines études ont montré que les capacités acquises dans le monde virtuel pouvaient être transférées dans les mêmes activités du monde réel, voire généralisées à d’autres applications. C’est ce qui fait notamment l’intérêt de la réalité virtuelle en formation (cf les simulateurs de vol).

Quelles en sont les limites ?

Les limites de l’utilisation de la réalité virtuelle sont rencontrées quel que soit son domaine d’utilisation, mais sans doute faut-il leur attacher plus d’attention dans les domaines de la santé et du handicap du fait des limitations des capacités des personnes.

Lorsque l’on immerge une personne dans un environnement virtuel, on peut induire des incohérences sensorimotrices et cognitives à cause, par exemple, de paramètres mal adaptés. Par exemple, ce que l’on perçoit visuellement n’est pas en rapport avec ce que l’on perçoit au niveau tactile ou proprioceptif, et notre cerveau éprouve des difficultés à fusionner les informations. Le participant peut ainsi ressentir des malaises, appelés cinétose, et proches du mal des transports. Actuellement, les modalités sensorielles sollicitées sont encore souvent limitées aux modalités visuelles et auditives et l’implication sensorimotrice est souvent rudimentaire.

Du point éthique et culturel, tous les potentiels de la réalité virtuelle ne demeurent des atouts que dans la mesure où leur utilisation n’entraîne pas de nuisance pour l’utilisateur. Par conséquent, dans le contexte de la prise en charge du handicap, un contrôle préalable des participants avant la confrontation au monde virtuel semble nécessaire pour évaluer les risques. Il est également nécessaire de vérifier, après une séance de réalité virtuelle, que le participant a bien conscience de son retour dans le monde réel. Sera-t-il par exemple raisonnable de faire une séance de conduite en réalité virtuelle avant de prendre réellement le volant ?

Pouvez-vous donner quelques exemples d’environnements virtuels utilisés à des fins cliniques ?

Je citerai tout d’abord l’exemple que je connais le mieux, le VAP-S, pour l’avoir conçu et développé avec le Dr Rose-Marie MARIE, neurologue au CHU de Caen, en 2002. Il s’agit d’un supermarché virtuel qui permet de mettre en place des procédures d’évaluation et de rééducation des fonctions exécutives. L’outil est d’emploi facile après une courte familiarisation et ne nécessite pas d’interface informatique sophistiquée. Il est actuellement utilisé dans des collaborations cliniques avec le CHU de Bordeaux et l’université de Haïfa en Israël.Je citerai également le système commercialisé par le groupe GestureTek situé à Toronto au Canada. Il propose une technologie fondée sur la vidéo immersive qui place le participant dans un environnement ludique et interactif tandis qu’il est guidé dans des exercices de rééducation motrice prescrits par le thérapeute.

Quels sont les défis à relever pour que ces techniques se développent ? Pour qu’elles soient acceptées par les patients et par les thérapeutes ?

Les solutions commerciales sont encore rares. Un des premiers défis sera de faire sortir des laboratoires les projets menés lors de collaborations scientifiques entre chercheurs issus des Sciences de l’Ingénieur et des Sciences Humaines. La motivation des industriels pour ce nouveau domaine d’application de leurs technologies nous permettra de le relever.Nous devons particulièrement nous soucier de créer des systèmes de réalité virtuelle qui soient accessibles à chacun, quel que soit son niveau d’éducation, quel que soit son niveau social, quel que soit son éloignement par rapport au centre de soins. L’introduction large de ces outils dans les établissements de rééducation ou en ambulatoire conduira vers un bouleversement des pratiques thérapeutiques. »

Les fonctions exécutives sont définies comme l’ensemble des processus nécessaires à la réalisation et au contrôle des actions et des comportements dirigés vers un but. L’altération de ces processus est une séquelle fréquente après traumatisme crânien ou lors de certaines pathologies neurodégénératives. Conduisant à un handicap sévère, elle compromet l’autonomie des personnes. La validité écologique est le degré de pertinence présenté par un système d’entraînement par rapport au monde réel.

En savoir plus :
Evelyne Klinger est Responsable Entité Handicaps et Innovations Technologiques aux Arts & Métiers ParisTech Angers – P&I Lab

Caution des exploitants des ICPE

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Quel est le but de l’exigence de cette caution par les Pouvoirs Publics ?

Marc Franceschi : Dans la droite ligne du Grenelle de l’Environnement et du principe Pollueur-Payeur adopté par les pays de l’OCDE, le législateur français soumet l’exploitation des sites présentant un risque élevé pour l’environnement à la délivrance d’une autorisation préfectorale. Ainsi, pour les sites présentant un risque élevé au regard des quantités de produits traités et/ou de leur dangerosité, l’exploitant doit obligatoirement présenter une garantie financière délivrée par un établissement financier (ou une compagnie d’assurance) agréé par l’administration. En effet, l’Etat souhaite avoir la certitude que, même en cas d’insolvabilité de l’exploitant, les frais de prévention et de lutte contre la pollution seront pris en charge par le garant ayant donné sa caution financière. C’est pour répondre à cette obligation qu’Atradius a développé une garantie spécifique.

Pourquoi proposer ce type de caution aux entreprises ?

Aujourd’hui, la notion de patrimoine écologique est une priorité politique et les entreprises doivent désormais s’adapter à ces nouvelles règles. Elles se doivent d’être des « entreprises citoyennes ».

Ceci est d’autant plus important lorsque l’entreprise manipule des produits et matières premières présentant un danger potentiel pour l’environnement. Par conséquent, la loi leur impose d’avoir les « capacités techniques et financières nécessaires pour mettre en œuvre l’activité ou remettre en état le site dans le respect de la protection des intérêts visés à l’article 1er » de la loi de 1976 sur les ICPE (cf. encadré).

En effet, le but n’est ne plus de rechercher les coupables après un accident mais d’être « responsable » en anticipant avant l’exploitation pour éviter les détériorations ou pour remettre éventuellement en état le site après l’exploitation.

Concrètement, l’obligation de garantie financière concerne les installations de stockage de déchets, les carrières et les installations dites « Seveso ». Ce sont donc les secteurs de l’industrie chimique, de la collecte et du traitement des déchets, du BTP et de l’extraction qui sont principalement impactés.

Quel est le rôle d’Atradius dans cette démarche ?

Selon le Code de l’environnement, l’exploitation d’un site présentant un risque élevé pour l’environnement est soumis à la délivrance d’une garantie financière. Le montant de cette garantie est fixé par l’administration fiscale, en fonction des risques estimés. L’entreprise est libre de choisir son garant lors de la présentation du dossier de demande d’autorisation d’exploitation auprès de la préfecture.

Atradius Environnement répond à cette obligation légale. Nous couvrons le risque d’insolvabilité de l’exploitant d’un site ICPE, pour régler les frais de prévention et de lutte contre la pollution du site. En cas d’insolvabilité, nous prenons en charge les frais inhérents à la surveillance et à la sécurisation du site ainsi qu’aux interventions en cas d’accident. Ainsi, nous permettons aux entreprises de respecter leurs obligations légales et de poursuivre leur exploitation en toute sérénité.

Comment se fait le choix des entreprises que vous cautionnez ?

Notre analyse porte sur l’entreprise elle-même, sa maîtrise du métier et sur sa capacité financière. Notre objectif est de s’assurer que l’entreprise contrôle bien ses processus et sa chaîne managériale.Concrètement, nos commerciaux, formés à la réglementation ICPE, rencontrent les responsables de l’entreprise (directeurs généraux et financiers, ingénieurs), effectuent également une à deux visites dans l’entreprise et se basent sur différentes sources d’information (presse, bases de données, informations sur les sociétés, etc.). Il est important pour nous de bien connaître l’entreprise car la durée de la garantie est de 3 à 5 ans, ce qui est relativement long pour une caution et représente un véritable engagement pour nous.

Vous vous lancez sur ce marché initialement couvert par les banques : pourquoi ?

M. Franceschi : Fort de notre expérience dans la caution, Atradius a lancé cette nouvelle offre début 2008 en l’adaptant aux contraintes que ce type de caution environnementale suppose : un engagement plus long (3 à 5 ans renouvelables au lieu des 6 mois à 3 ans pratiqués pour d’autres types d’assurance) et une réévaluation périodique du montant en fonction de l’évolution de l’activité du client. En proposant des montants et des durées de garantie élevés, nous permettons aux entreprises de respecter leurs obligations légales et de poursuivre leur développement dans le respect de l’environnement, cela alors même que les banques resserrent leurs conditions d’accès au financement et au crédit.Loi n°76-663 du 19 juillet 1976 relative aux installations classées pour la protection de l’environnement Article 1er de la loi du 19 juillet 1976 Sont soumis aux dispositions de la présente loi les usines, ateliers, dépôts, chantiers et d’une manière générale les installations exploitées ou détenues par toute personne physique ou morale, publique ou privée, qui peuvent présenter des dangers ou des inconvénients soit pour la commodité du voisinage, soit pour la santé, la sécurité, la salubrité publiques, soit pour l’agriculture, soit pour la protection de la nature et de l’environnement, soit pour la conservation des sites et des monuments.

Synergie recherche et industrie au Japon : témoignage d’un jeune chercheur

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Denis Guimard travaille actuellement dans un laboratoire de photonique de Tokyo en étroite collaboration avec l’industrie.

Pourquoi avoir choisi un laboratoire japonais pour effectuer votre post-doc ?

Après ma thèse, je voulais élargir mon domaine de compétences et acquérir une expérience à l’étranger dans la fabrication de matériaux semiconducteurs par un procédé en phase vapeur, utilisé couramment dans l’industrie.Une opportunité s’est présentée au Japon à l’Université de Tokyo et je l’ai saisie. Je travaille depuis sur la croissance de nanostructures III-V par la technique de MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) pour la fabrication de diodes lasers. J’ai la chance de travailler dans un groupe leader en photonique qui me permet d’aborder des aspects de R&D dans le cadre d’une forte collaboration avec l’industrie.De plus, au défi scientifique s’ajoutait le défi humain, lié aux différences culturelles. Je peux dire que cette expérience aura été extrêmement riche et formatrice à tous les niveaux. La manière de travailler au Japon est très différente de celle que l’on connaît en Europe : l’esprit d’initiative y est perçu différemment et les rapports hiérarchiques paraissent souvent rigides au premier abord. On doit donc s’adapter tout en gardant ce qui fait notre différence. C’est un équilibre permanent à trouver. Le point le plus important est le respect profond du travail et de l’effort : les résultats priment sur tout le reste.

Quelles recherches menez-vous actuellement ? Quels en sont les enjeux, les applications et les potentialités industriels ?

Ma principale activité concerne la réalisation de lasers à boîtes quantiques pour les télécommunications optiques par la technique de MOCVD. L’intérêt de cette technique est qu’elle permettrait de réduire fortement le coût de fabrication de ce type de dispositifs. Nous avons démontré récemment la réalisation de tels lasers et nous travaillons désormais à leur amélioration. Un brevet a notamment été déposé. Le but est de remplacer les lasers à puits quantiques, actuellement commercialisés pour les réseaux à fibres optiques. Le marché est donc énorme.Ce projet est réalisé en étroite collaboration avec Fujitsu et QD Laser Inc., une spin-off de Fujitsu et d’un groupe d’investissements, Mitsui. Cette compagnie est l’aboutissement d’une collaboration étroite entre l’Université de Tokyo et Fujitsu. Elle a reçu notamment un prix pour l’innovation, décerné par le Wall Street Journal, en 2006.

Quelles différences majeures percevez-vous entre la recherche en France et au Japon ?

La première différence est que la recherche est bien mieux considérée au Japon. Le Japon a bâti sa puissance sur la R&D, la recherche est donc considérée comme une nécessité. Même au plus fort de la crise économique que le Japon a connue à la fin des années 90, les budgets de recherche ont été maintenus. En France, les budgets de recherche, dans le public et surtout dans le privé, ont tendance à dépendre des aléas de la conjoncture économique. La deuxième différence majeure est la forte imbrication des recherches publiques et privées. Dans mon groupe, la moitié des gens sont en fait des chercheurs détachés de grands groupes japonais, comme Toshiba, NEC, Sharp et Fujitsu. La collaboration public-privé prend tout son sens au Japon et ceci ne se fait pas au détriment d’une recherche académique de qualité.L’environnement de recherche au Japon est donc très différent. Les budgets et moyens de recherche sont plus importants, les opportunités sont plus nombreuses et il y a une reconnaissance qui est très gratifiante à laquelle on est très peu habitué en France.

Comment envisagez-vous votre retour en France ?

Comme la plupart des chercheurs français à l’étranger, je souhaiterais revenir en France à terme, mais pas à n’importe quel prix. Les salaires et les conditions de recherche rendent le public peu attractif, et les opportunités dans le privé en R&D sont limitées. Je dois avouer que les situations de collègues chercheurs travaillant en France, ou du moins leurs tentatives de revenir en France, ne prêtent guère à l’optimisme. Tout dépendra des opportunités. Mais on essaie de gérer sa carrière en pensant à l’international, car là, nos cursus sont reconnus et demandés. Si j’avais dû raisonner en fonction du contexte français, je n’aurais certainement pas fait de thèse.Je suis persuadé cependant, du moins je l’espère, que la situation changera en France à terme, car un pays sans recherche appliquée, sans véritable R&D industrielle avec une forte collaboration avec la recherche académique, ne peut prétendre à un rôle majeur à l’avenir. L’Allemagne est encore un exemple à suivre dans ce domaine.