Impartial arbitre

Quand les signaux et les images feront la loi…

Les ingénieurs et les informaticiens sont de grands enfants, et ce n’est pas le projet “Trictrac” qui nous démentira. En trois ans, les Prs Justus Piater et Jacques Verly et trois chercheurs étrangers (dont un Chinois) ont en effet réussi à apprendre à des ordinateurs de l’Institut Montefiore à regarder les matches de foot à la télé... Les ordinateurs s’amusent notamment à trouver les joueurs et le ballon et à suivre leurs trajectoires, et ils ne sont pas loin de détecter automatiquement des événements tels les hors-jeu, ceci en une fraction de seconde. Il ne leur manque plus que la parole…

Le suivi précis des joueurs est un pré-requis à l'analyse du jeu par ordinateur

Travaux pratiques

Pendant la Coupe du Monde l’été passé (celle que l’Italie a remportée, souvenez-vous), l’équipe de Montefiore a relevé le défi de tester ses systèmes sur les matches dans les heures qui suivirent leur diffusion. Mieux : l’équipe a invité dix filles et dix garçons étudiants ingénieurs venus des quatre coins de l’Europe, et même d’Ukraine et d’Argentine, à suivre un “cours d’été”, Best intensif, pour y construire en live leurs propres systèmes de suivi de joueurs de foot.

Que l’on ne s’y trompe pas, le projet Wist “Trictrac”, financé par la Région wallonne, n’a rien de récréatif. Son thème général est le suivi automatique de personnes dans des situations de foule. Il fait appel aux techniques les plus avancées du traitement d’image et de la vision par ordinateur. Ses applications sont nombreuses, notamment dans les sports et la vidéo-surveillance. Ce projet s’inscrit donc parfaitement dans les grandes thématiques poursuivies par l’unité de recherche en “Exploitation des signaux et images (Intelsig)” de l’Institut Montefiore. Les axes poursuivis par ce groupe de quatre académiques se situent notamment dans le traitement immédiat (“temps-réel”) des flux vidéo, l’imagerie médicale, les signaux et images radar et l’acoustique.

Mine de rien, le projet Trictrac nous concocte non seulement des ordinateurs capables de regarder la télé, mais aussi un arbitre électronique. Le mot est lancé. Rien n’empêche d’imaginer une aide aux arbitres, qui n’ont ni le don d’ubiquité, ni celui de voir ce qui se passe derrière eux, ce qui s’est déjà avéré préjudiciable. Un ordinateur, couplé directement aux sorties des nombreuses caméras déjà disposées autour des terrains, pourra, bientôt sans doute, les épauler utilement.

L’intelligence du système repose entièrement sur une série de nouveaux logiciels. « Nous avons mis au point une série d’algorithmes permettant de détecter et de suivre les points caractéristiques des joueurs en tenant compte du fait que ces points peuvent temporairement disparaître quand les joueurs se cachent mutuellement ou tournent le dos à la caméra », explique Justus Piater. « Nous sommes maintenant en mesure d’intégrer toutes les informations provenant de multiples caméras », précise, quant à lui, le Dr Jean-Bernard Hayet, ajoutant à son propos une démonstration du système.

Les scientifiques passent la main

Le prototype est prêt. Le logiciel, couplé directement aux caméras de télévision, est capable de traiter des images vidéo de façon instantanée et réagit en incrustant des lignes, des cercles ou des signes sur l’écran. Tout est entièrement automatisé :« L’ordinateur regarde le match et donne son avis en un temps record, précise le chercheur. Cela nécessite une puissance de calcul considérable. » Il s’agit en effet de dizaines, voire de centaines d’opérations à effectuer, chaque seconde, pour chacun des millions de pixels.

Le projet Trictrac touche à sa fin. Les objectifs de “recherche” ont été atteints. Aux partenaires industriels de prendre le relais pour la valorisation commerciale du système. EVS, parrain de la démarche, est sur les rangs. Multitel aussi. D’autant que les applications possibles ne manquent pas.

Moins onéreuse que les techniques actuellement disponibles, moins encombrante aussi, la technologie made in ULg paraît promise à un bel avenir. Les chercheurs s’investissent déjà dans un autre projet Wist afin de garder une longueur d’avance. Un conseil, lorsque vous entrez à l’Institut Montefiore, souriez : les ordinateurs vous observent avec intérêt…

 

Patricia Janssens

Site web www.multitel.be/trictrac * Tricks for tracking est le nom complet du projet “Trictrac”, financé par un programme Wist de la Région wallonne (DGTRE), à raison de plus un million d’euros pendant trois ans. Les partenaires de l’ULg sont l’UCL (Pr Benoît Macq et un chercheur), le parrain industriel EVS et le sous-traitant Multitel.