Projet RESSOURCES
Reconstruction de Sources Complexes pour l'astronomie et la microscopie
Identité du projet
Le projet RESSOURCES est un projet soutenu par la Mission pour l'Interdisciplinarité du CNRS.
Il a été financé dans le cadre de l'appel à projets "Défi Imag'In" 2017.
Résumé du projet
La détection et la reconstruction de sources sont des tâches essentielles, notamment en astronomie pour l'étude des environnements stellaires, en radioastronomie pour l'étude de grands nuages d'hydrogène neutres primordiaux, géniteurs des premières étoiles et galaxies, ainsi qu'en
microscopie holographique pour l'analyse et le suivi temporel d'objets biologiques (cellules, bactéries). Ce projet vise à fédérer les travaux de traitement du signal développés pour la détection optimale et robuste de signaux faibles, l'analyse conjointe de données multi-variées, l'auto-étalonnage et l'inversion des effets instrumentaux. Ces avancées en traitement du signal sont critiques pour repousser les performances instrumentales et ainsi atteindre de nouvelles gammes de sensibilité, résolution spatiale, spectrale et temporelle, et de champ de vue.
Participants
Le projet RESSOURCES rassemble un large spectre de compétences: traitement du signal et des images, statistique, modélisation optique, astronomie et astrophysique, métrologie optique, microscopie, biologie. Les participants sont issus de 6 laboratoires différents:
- Eric Thiébaut, Astronome à l'Observatoire de Lyon
- Maud Langlois, Chercheuse à l'Observatoire de Lyon
- Ferréol Soulez, Astronome à l'Observatoire de Lyon
- Michel Tallon, Chercheur à l'Observatoire de Lyon
- André Ferrari, Enseignant-chercheur au laboratoire Lagrange, Université de Nice
-
Céline Theys, Enseignante-chercheuse au laboratoire Lagrange, Université de Nice / CNRS
- Laurent Mugnier, Chercheur à l'ONERA-DOTA, Paris
- François Orieux, Enseignant-chercheur au laboratoire L2S, Univ. Paris-Sud / CNRS / CentraleSupélec / Université Paris-Saclay
- Jean-François Giovannelli, Enseignant-chercheur au laboratoire IMS, Université de Bordeaux / Bordeaux Aquitaine INP / CNRS
- Corinne Fournier, Enseignant-chercheur au laboratoire Hubert Curien, Université de Saint-Etienne
-
Fabien Momey, Enseignant-chercheur au laboratoire Hubert Curien, Institut d'Optique Graduate School, Saint-Etienne
- Sabine Palle, Ingénieur au Centre de Microscopie Confocale Multiphotonique de l'Université de Saint-Etienne
- Loïc Denis (porteur du projet), Enseignant-chercheur au laboratoire Hubert Curien, Université de Saint-Etienne.
Publications du projet
2017
[1] Devaney, N., & Thiébaut, É. (2017). PeX 1. Multispectral expansion of residual speckles for planet detection. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 472(3), 3734-3748.
[2] Fournier, C., Jolivet, F., Denis, L., Verrier, N., Thiebaut, E., Allier, C., & Fournel, T. (2017). Pixel super-resolution in digital holography by regularized reconstruction. Applied optics, 56(1), 69-77.
[3] Flasseur, O., Fournier, C., Verrier, N., Denis, L., Jolivet, F., Cazier, A., & Lépine, T. (2017). Self-calibration for lensless color microscopy. Applied Optics, 56(13), F189-F199.
[4] Flasseur, O., Denis, L., Fournier, C., & Thiébaut, E. (2017, August). Robust object characterization from lensless microscopy videos. In Signal Processing Conference (EUSIPCO), 2017 25th European (pp. 1445-1449). IEEE.
[5] Jolivet, F., Momey, F., Denis, L., Fournier, C., Fournel, T. (2017, September). Reconstruction régularisée basée sur un modèle non-linéaire de formation d'hologramme, In Colloque GRETSI.
[6] Flasseur, O., Denis, L., Thiébaut, É., Langlois, M., (2017, September). Détection d'exo-planètes basée sur une modélisation statistique locale des patchs. In Colloque GRETSI.
[7] Baena-Gallé, R., Mugnier, L., Orieux, F., (2017, September). Optical sectioning with structured illumination microscopy for retinal imaging : inverse problem approach, In Colloque GRETSI.
[8] Hadj-Youcef, M. A., Orieux, F., Fraysse, A., & Abergel, A. (2017, August). Restoration from multispectral blurred data with non-stationary instrument response. In Signal Processing Conference (EUSIPCO).
[9] Hadj-Youcef, M. A., Orieux, F., Fraysse, A., & Abergel, A. (2017, September). Restauration d'objets astrophysiques à partir de données multispectrales floues et d'une réponse instrument non-stationnaire. In Colloque GRETSI.
[10] Theys, C., Lantéri, H., Aime, C. (2017, September). Déconvolution d'images régularisée sous contrainte de somme et de non-négativité - Illustration sur des images interférométriques. In Colloque GRETSI.
[11] Rostykus, M., Soulez, F., Unser, M., Moser, C., (2017), Compact in-line lensfree digital holographic microscope, Methods.
[12] Pham, T., Soubies, E., Goy, A., Lim, J., Soulez, F., Psaltis, D., Unser, M., (2018), A versatile reconstruction framework for diffraction tomography with intensity measurements and multiple scattering, Optics Express.
[13] Giovannelli, J.-F., Vacar, C., (2017, August) Deconvolution-segmentation for textured images. In Signal Processing Conference (EUSIPCO).
[14] Ammanouil, R., Ferrari, A., Flamary, R., Ferrari, C., Mary, D., (2017, August) Multi-frequency image reconstruction for radio-interferometry with self-tuned regularization parameters. In Signal Processing Conference (EUSIPCO).
2018
[15] Jolivet, F., Momey, F., Denis, L., Méès, L., Faure, N., Grosjean, N., Pinston, F. Marié, J.L., Fournier, C., Regularized reconstruction of absorbing and phase objects from a single in-line hologram, application to fluid mechanics and micro-biology, Optics Express, 8923-8940 (2018).
[16] Flasseur, Olivier, Loïc Denis, Éric Thiébaut, and Maud Langlois. "Exoplanet detection in angular differential imaging by statistical learning of the nonstationary patch covariances." Astronomy and Astrophysics 618, A138 (2018).
[17] C. Vacar and J.-F. Giovannelli, "Unsupervised joint deconvolution and segmentation method for textured images: A Bayesian approach and an advanced sampling algorithm", EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, 2018.
[18] Olivier Flasseur, Loic Denis, Eric Thiébaut, and Maud Langlois. "An unsupervised patch-based approach for exoplanet detection by direct imaging." In 2018 25th IEEE International Conference on Image Processing (ICIP), pp. 2735-2739. IEEE, 2018.
[19] Éric Thiébaut, Michel Tallon, Loïc Denis, Maud Langlois, Clémentine Béchet, Gil Moretto, and Bernard Gelly. "Innovative real-time processing for solar adaptive optics." In Adaptive Optics Systems VI, vol. 10703, p. 107031I. International Society for Optics and Photonics, 2018.
[20] Olivier Flasseur, Loïc Denis, Éric M. Thiébaut, and Maud Langlois. "Exoplanet detection in angular and spectral differential imaging: local learning of background correlations for improved detections." In Adaptive Optics Systems VI, vol. 10703, p. 107032R. International Society for Optics and Photonics, 2018.
[21] Mohammed-Amine Hadj-Youcef, François Orieux, Aurélia Fraysse and Alain Abergel, "Spatio-Spectral Multichannel Reconstruction from few Low-Resolution Multispectral Data", EUSIPCO 2018.
[22] Olivier Flasseur, Jolivet Frédéric, Momey Fabien, Loïc Denis, and Fournier Corinne. "Improving color lensless microscopy reconstruction by self-calibration". In SPIE Photonics Europe, 2018.
2019
[23] Berdeu Anthony, Flasseur Olivier, Méès Loïc, Denis Loïc, Momey Fabien, Olivier Thomas, Grosjean Nathalie, and Fournier Corinne, "Reconstruction of in-line holograms: combining model-based and regularized inversion", accepted for publication in Optics Express, 2019.