and available online here Cet article fait partie du dossier thématique ci-dessous publié dans la revue OGST, Vol. 69, n°2, et téléchargeable ici
D o s s i e rDOSSIER Edited by/Sous la direction de : L. Duval
Advances in Signal Processing and Image Analysis for Physico-Chemical, Analytical Chemistry and Chemical SensingProgrès en traitement des signaux et analyse des images pour les analyses physico-chimiques et la détection chimique Résumé -Analyse en composantes morphologiques pour les retouches d'images de diffraction des rayons X en incidence rasante utilisés pour la caractérisation structurale des couches minces -La diffraction des rayons X en incidence rasante (GIXD) est une technique de caractéri-sation souvent utilisée dans l'étude de la structure des couches minces. En ce qui concerne les films organiques, le confinement du film sur le substrat conduit à des structures GIXD anisotropes à deux dimensions, telles celles observées pour les films à base de polythiophène utilisés comme couches actives dans les applications photovoltaiques. D'éventuels dysfonctionnements des détecteurs utilisés peuvent altérer la qualité des images acquises, affectant ainsi le processus d'analyse et l'information structurelle qui en est dérivée. Motivés par le succès des analyses en composantes morphologiques (MCA) en traitement d'images, nous nous attaquons dans cette étude au problème de la récupération de l'information manquante dans les images GIXD due à un dysfonctionnement potentiel des détecteurs. Nous montrons d'abord que les structures géométriques présentes dans les images GIXD peuvent être représentées de façon parcimonieuse en utilisant une combinaison de transformées redondantes, à savoir la transformée en curvelets et en ondelettes non-décimée. Ceci permet une description simple et compacte de l'information contenue dans ces images. Ensuite, l'information manquante est récupérée en appliquant la MCA dans un cadre d'« inpainting », en exploitant la représentation parcimonieuse des données GIXD dans ces deux domaines transformés. L'évaluation expérimentale montre que l'approche proposée est très efficace pour récupérer les informations manquantes lorsqu'elles sont aléatoirement distribuées sur les pixels de l'image ou lorsque des rangées entières sont manquantes, même lorsque la moitié du nombre total de pixels est affectée. Ce résultat indique que la MCA peut être appliquée pour remédier aux potentiels problèmes liés à la performance des détecteurs lors de l'acquisition, ce qui est d'une grande importance dans les expériences synchrotron, puisque le temps de faisceau alloué aux utilisateurs est extrêmement limité et que toute défaillance technique peut être préjudiciable pour le cours du projet expérimental. En outre, nos résultats permettent de réduire le temps d'acquisition ou d'éviter la répétition des mesures, qui donne plus de valeur à l'approche proposée.
Abstract -Morphological Component Analysis for the Inpainting of Grazing Incidence X-Ray Diffraction Images Used for the Structural Characterization of Th...