Electronique
La Méthode Descente De Gradient Pour La ReconstructionTomographique Des Images 2D A Rayon-X
Cet article concerne la reconstruction tomographique 2D d’images à rayon-x. Le problème dereconstruction tomographique est un problème inverse c.-à-d. Estimer l’objet à partir de ses projections. Dans cetravail, nous avons établi une étude détaillée sur la méthode de descente de gradient, qui s’inscrit dans le cadredes méthodes itératives de reconstruction tomographique. Ces méthodes consistent à exprimer le problèmedirectement sous une forme discrète. Grâce aux résultats de simulation, nous avons montré que l’algorithme degradient offre une bonne qualité de reconstruction en termes des critères d’évaluation en plus la qualité visuelledes images reconstruites. Voir les détails
Mots clés : Reconstruction Tomographique, problème inverse, projections, Descente de Gradient
Robustness of Radon transform to white additive noise: General case study
A detailed study is presented on the robustness of the Radon transform to additive white noise for the general case of a rectangular grey-level image. Voir les détails
Mots clés : radon transform, white additive noise
MULTI-OBJECTIVE PREDICTIVE CONTROL: A SOLUTION USING METAHEURISTICS
The application of multi objective model predictive control approaches is significantly limited with computation time associated with optimization algorithms. Metaheuristics are general purpose heuristics that have been successfully used in solving difficult optimization problems in a reasonable computation time. In this work , we use and compare two multi objective metaheuristics, Multi-Objective Particle swarm Optimization, MOPSO, and Multi-Objective Gravitational Search Algorithm, MOGSA, to generate a set of approximately Pareto-optimal solutions in a single run. Two examples are studied, a nonlinear system consisting of two mobile robots tracking trajectories and avoiding obstacles and a linear multi variable system. The computation times and the quality of the solution in terms of the smoothness of the control signals and precision of tracking show that MOPSO can be an alternative for real time applications. Voir les détails
Mots clés : Model predictive control, Metaheuristcis, Multiobjective Optimization
Extended Kalman Filter and Markov Chain Monte Carlo Method for Uncertainty Estimation. Application to X-Ray Fluorescence Machine Calibration and Metal Testing
This paper is concerned with a method for uncertainty evaluation of steel samplecontent using X-Ray Fluorescence method. The considered method of analysis is acomparative technique based on the X-Ray Fluorescence; the calibration step assumes theadequate chemical composition of metallic analyzed sample.It is proposed in this work a new combined approach using the Kalman Filter and MarkovChain Monte Carlo (MCMC) for uncertainty estimation of steel content analysis. The Kalmanfilter algorithm is extended to the model identification of the chemical analysis process usingthe main factors affecting the analysis results; in this case the estimated states are reducedto the model parameters. The MCMC is a stochastic method that computes the statisticalproperties of the considered states such as the probability distribution function (PDF)according to the initial state and the target distribution using Monte Carlo simulationalgorithm. Conventional approach is based on the linear correlation, the uncertainty budgetis established for steel Mn(wt%), Cr(wt%), Ni(wt%) and Mo(wt%) content respectively. Acomparative study between the conventional procedure and the proposed method is given.This kind of approaches is applied for constructing an accurate computing procedure ofuncertainty measurement. Voir les détails
Mots clés : Kalman filter, Markov Chain Monte Carlo, X-Ray fluorescence calibration and testing, steel content measurement, uncertainty measurement
Ultra-wideband DRA Integrated with Narrow-band Slot Antenna
A new ultra-wideband (UWB) antenna integrated with a narrow-band (NB) antenna has been designed and fabricated. The UWB antenna consists of a U-shaped dielectric resonator fed by a microstrip line. In addition, the proposed structure integrates an NB slot with the same polarization. The electromagnetic analysis is carried out by using two commercial software tools. To validate the proposed concept, experimental measurements have also been performed. The measured results show that the dielectric resonator antenna (DRA) provides a wide bandwidth from 2.94 to 11.34 GHz (covering the UWB spectrum, 3.1–10.6 GHz) while the slot antenna provides a 2:1 voltage standing wave ratio bandwidth for 5.71–6.13 GHz. Moreover, the proposed design allows an efficient integration with very good isolation between the two ports (transmission coefficient S21 <−20 dB in the whole operating frequency band). Voir les détails
Mots clés : ultra-wideband (UWB) antenna, Integrated antenna, DRA
Automatic detection of articulations disorders from children’s speech preliminary study
Automatic detection of articulations disorders from children’s speech preliminary study Voir les détails
Mots clés : GMM-UBM SVM Model fusion Articulations disorders Speech disorders
Optimisation par algorithme génétique multi-objectif de la pénalité floue pour la reconstruction d’images à partir de projections en tomographie-x
Les approches de reconstruction d’images sont rendues très mal posées par le fait que les projections sont en nombres limitées. De ce fait toutes les méthodes classiques comme la méthode analytique basée sur la transformée inverse de radon, ou les méthodes algébriques comme les moindres carrées, ne peuvent donner des résultats satisfaisants. Il est alors indispensable d’apporter de l’information a priori sur l’objet et/ou le fond pour régulariser le problème. L’une des approches c’est la modélisation probabiliste de cette information et l’estimation bayésienne ainsi que l’inférence floue. Dans ces méthodes les paramètres sont estimés à partir des projections en définissant la solution comme un minimisateur d’un critère régularisé approprié; soit par Moindre Carrées (MC) ou une méthode itérative régularisée comme le Maximum-Likelihood (ML), ou le maximum a posteriori (MAP), ou la régularisation floue. Les résultats après l’introduction des optimisateurs globaux, tels que les algorithmes génétiques et les optimisateurs PSO sont comparés avec l’utilisation des optimisateurs locaux tels que le gradient, newton-raphson etc. Notre nouvelle méthode a été testée et validée sur un ensemble d’images synthétiques et réelles. Les résultats simulés sont vraiment encourageants spécialement quant le nombre et les angles des projections sont limités. Quelques comparaisons avec les méthodes classiques (Analytiques, Algébriques et Probabilistes) sont faites pour attester les performances de nos méthodes proposées. Voir les détails
Mots clés : Tomographie, Reconstruction d’images, contrôle non destructif CND, estimation analytique, inférence bayésienne, inférence floue, optimisation génétique, optimisateur PSO (Particle Swarm Optimization)
Contribution à l'analyse des systèmes d'ordre fractionnaire
Les systèmes d'ordre fractionnaire ont reçu un intérêt considérable dans de nombreuxdomaines des sciences appliquées et de l'ingénierie. Ces systèmes sont généralement décritspar des équations différentielles d’ordre fractionnaire. Dans le domaine fréquentiel, ils sontreprésentés par des fonctions de transfert irrationnelles. A cause de ces fonctionsirrationnelles, les systèmes d’ordre fractionnaire ont été marginalement étudiés. Comme ilsn’ont pas de solutions analytiques exactes, les techniques numériques et d’approximation sontlargement utilisées pour leur résolution, analyse et implémentation. Dans cette thèse destechniques de résolution, d’implémentation analogiques et d’analyse des systèmes d’ordrefractionnaire fondamentaux en se basant sur des approximations par des fonctions rationnellesde leur fonctions de transfert irrationnelles sont présentées. L’extraction et l’analyse descaractéristiques fréquentielles et temporelles de ces systèmes a aussi été faite. Des exemplesillustratifs ont été présentés pour démontrer l’efficacité et l’exactitude des méthodesproposées. Les résultats des simulations obtenus ont été satisfaisants. Ils ont été discutés etcomparés avec des méthodes de résolution récente dans la littérature. Les comparaisons descaractéristiques obtenues avec ceux des systèmes du second ordre classique ont aussi étéfaites. Voir les détails
Mots clés : Equation différentielle d’ordre fractionnaire, fonction irrationnelle, Fonction rationnelle Implémentation analogique, stabilité, systèmes d’ordre fractionnaire
Étude des défauts dans les aciers ferromagnétiques par les méthodes électromagnétiques
Le contrôle par les méthodes magnétiques sont des techniques permettant les mesures de certaines propriétés, de dimensions et la détection d’anomalies. Elles sont sensibles aux trois paramètres (conductivité électrique, perméabilité magnétique et la géométrie de la pièce à contrôler); de ce fait les variables métallurgiques intéressantes devront se référer aux changements de ces paramètres. A cet effet, notre travail a pour objectif de développer les techniques du contrôle non destructif par courants de Foucault, cycle d’hystérésis et bruit de barkhausen des matériaux, ainsi trouver une corrélation entre elles. Voir les détails
Mots clés : magnétisme, courants de Foucault, bruits de barkhausen, soudage, défauts, sondes, balayage, caractérisation, contrôle non destructif
Application of signal processing techniques to ultrasonic guided waves
Ultrasonic guided wave testing is an attractive alternative for large-area inspection since it offers the potential for rapid screening from a single transducer position and remote inspection of physically inaccessible areas of the structure. Compared to bulk waves, guided waves exist only in waveguides, such as plates and pipes, in which they continually interact with the boundaries of the material. Therefore they are confined and allowed to propagate over long distance. However, guided wave inspection is complex because there are many modes in plates and pipes and they are in general dispersive (their velocity is a function of frequency). In this work, the objective is to improve the time resolution and signal-to-noise ratio of signals obtained from inspection of plates by the A0 and S0 mode. The signal processing scheme used is based on deconvolution of the measured signal by matching pursuit signal decomposition. The deconvolution technique is applied to simulated signals from plates with various types of notch discontinuities. Using this technique, the separation distance between adjacent notches was estimated with high accuracy Voir les détails
Mots clés : Ultrasonic, Signal processing, Guided wave, Deconvolution