Brevet FR3048108A1 — publié le 20170825

PROCÉDÉ DE RECONNAISSANCE DE LA DISPOSITION D'UNE MAIN DANS UN FLUX D'IMAGES Domaine technique L'invention se situe dans le domaine des interactions homme-machine et plus particulièrement dans le domaine du traitement d'images en vue de déterminer des gestes d'une main située dans un espace tridimensionnel. Elle s'applique notamment à la détermination de la position et du geste d'une main dans un flux d'images, par exemple pour commander un dispositif à distance. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de traitement d'un flux d'images pour déterminer la disposition d'une main dans un espace tridimensionnel à partir d'un flux d'images bidimensionnelles. État de la technique antérieure On connaît dans l'état de la technique antérieure au moins deux types de systèmes de reconnaissance gestuelle, en particulier d'un geste réalisé par une main. Typiquement, certains systèmes consistent à analyser une trace laissée par le geste, par exemple à l'aide d'une souris d'ordinateur. D'autres systèmes permettent d'interpréter le geste lui-même, par exemple en interprétant des données de position d'un gant numérique équipant la main ou via un enregistrement vidéo par caméras. Les systèmes de type caméra vidéo permettent de libérer la main. Toutefois, ces systèmes reposent habituellement sur l'utilisation parallèle de plusieurs capteurs pouvant éventuellement être de différents types. Ces systèmes sont généralement onéreux et/ou spécifiques, et/ou supposent de mettre en oeuvre de multiple dispositifs, par exemple deux caméras en parallèle afin de détecter les gestes dans une troisième dimension. Exposé de l'invention Un but de l'invention est notamment de remédier à tout ou partie des inconvénients précités en proposant un procédé de traitement d'un flux d'images permettant de déterminer la disposition d'une main dans un espace 3048108 2 tridimensionnel en utilisant un simple capteur vidéo générant des images bidimensionnelles. Le capteur vidéo est par exemple celui intégré dans un téléphone intelligent (ou « smartphone » en anglais). 5 Plus précisément, l'invention a pour objet un procédé de traitement d'un flux d'images pour déterminer la disposition d'une main dans un espace d'acquisition tridimensionnel, chaque image du flux représentant la main située dans ledit espace d'acquisition par projection dans un plan image. Le procédé selon l'invention comprend, pour chaque image du flux : 10 ^ une étape de soustraction de fond, ladite étape comprenant une comparaison de l'image du flux avec une image de fond et la génération d'une image différentielle formée d'un ensemble de pixels, chaque pixel de l'image différentielle prenant une première valeur ou une deuxième valeur en fonction du résultat de la comparaison, la première valeur étant significative d'un 15 changement entre l'image du flux et l'image de fond et la deuxième valeur étant significative d'une absence de changement, ^ une étape d'identification d'un objet main, ladite étape comprenant l'identification, dans l'image différentielle, d'un ensemble de pixels contigus ayant la première valeur, ledit ensemble étant associé à un objet main, 20 ^ une étape de détourage, ladite étape comprenant la détermination, dans l'image du flux, d'une courbe approximant le contour de l'ensemble de pixels associé à l'objet main, ^ une étape de détermination, dans l'image du flux, de la position d'un point central de l'objet main à partir de la courbe représentant son contour, et 25 ^ une étape d'identification des doigts de la main, ladite étape comprenant la détermination, dans l'image du flux, de distances maximales locales entre le point central de l'objet main et des points de la courbe, chaque distance maximale locale identifiant une extrémité de l'un des doigts de la main. 30 Il est à noter que les différentes images du flux ne comportent pas nécessairement toutes une représentation d'une main, la main pouvant sortir de l'espace d'acquisition au cours de l'acquisition du flux d'images. En outre, la 3048108 3 main peut n'être que partiellement présente dans l'espace d'acquisition, conduisant à une représentation partielle dans une ou plusieurs images. Autrement dit, chaque image du flux ne représente une main que si, et dans la mesure où, cette main se trouve dans l'espace d'acquisition. 5 Par ailleurs, le procédé selon l'invention est également adapté à la présence simultanée de plusieurs mains dans l'espace d'acquisition, par exemple une main gauche et une main droite d'un utilisateur. Toutes les étapes du procédé sont alors appliquées individuellement à chaque main. Bien 10 entendu, une exception peut s'appliquer pour l'étape de soustraction, laquelle est normalement effectuée sur l'ensemble d'une image du flux et donc pour l'ensemble des mains présentes. Dans la présente description, le terme « image » signifie tout 15 ensemble de pixels organisés dans un plan où chaque pixel est associé soit à une valeur représentant un niveau de gris dans le cas d'une image noir et blanc, soit à une combinaison de niveaux de gris dans le cas d'une image couleur. L'image différentielle peut comporter des pixels ne prenant que deux niveaux de gris, par exemple zéro et un. À titre d'exemple, un pixel peut 20 prendre la valeur « un » lorsque le résultat de la comparaison est significatif d'un changement entre l'image de fond et l'image du flux et la valeur « zéro » lorsque le résultat de la comparaison est significatif d'une identité entre l'image de fond et l'image du flux. Chaque image comprend typiquement une matrice de pixels organisés en ligne et en colonne. Il s'agit donc d'images 25 bidimensionnelles et non tridimensionnelles. Le terme « disposition » désigne à la fois la position et l'orientation de la main dans une image donnée, ainsi que les positions relatives de différentes parties de la main. À titre d'exemple, la disposition de la main peut 30 renseigner sur le fait que des doigts sont repliés ou non. Le terme « courbe » désigne toute figure géométrique formée dans un plan. La courbe peut être ouverte ou fermée. 3048108 4 Selon une forme particulière de réalisation, la courbe est constituée d'une spline. Il s'agit par exemple d'une ligne polygonale, c'est-à-dire d'une suite continue de segments. 5 Avantageusement, l'image de fond et les différentes images du flux constituent une représentation projetée d'un même espace d'acquisition. Ainsi, dans le cas d'une acquisition par un capteur vidéo, le capteur vidéo est immobile par rapport à l'environnement dans lequel la main peut évoluer. 10 L'étape d'identification d'un objet main peut comporter l'identification, dans l'image différentielle, de plusieurs ensembles de pixels contigus ayant la première valeur. En particulier, elle peut consister à identifier deux ensembles de pixels susceptibles de correspondre aux deux mains d'un 15 utilisateur. Dans une forme particulière de réalisation, l'étape d'identification d'un objet main comprend une première sous-étape d'identification d'objets dans l'image différentielle. Cette sous-étape consiste à identifier un ou 20 plusieurs ensembles de pixels dans l'image différentielle, chaque ensemble regroupant l'ensemble des pixels contigus dont la valeur est significative d'un changement entre l'image du flux et l'image de fond. Chaque ensemble est alors représentatif d'un objet présent dans l'image du flux. 25 L'étape d'identification d'un objet main peut comporter, en outre, une sous-étape de vérification de l'identité des objets dans laquelle il est vérifié que chaque objet identifié correspond bien à une main ou à une partie d'une main. Chaque objet identifié correspondant à une main ou à une partie d'une main est alors conservé comme objet d'intérêt pour la suite du traitement d'images, 30 les autres objets étant ignorés. Les objets d'intérêts sont appelés « objets main ». Cette sous-étape de vérification comprend par exemple une comparaison de la forme de chaque objet identifié avec une ou plusieurs formes de référence prédéterminées. 3048108 5 L'étape d'identification d'un objet main peut aussi comporter, préalablement à la sous-étape de vérification de l'identité des objets, une sous-étape de détermination des plus grands objets identifiés. Cette sous-étape 5 consiste à déterminer l'objet formé par l'ensemble comprenant le plus grand nombre de pixels ou les objets formés par les ensembles comprenant le plus grand nombre de pixels. Avantageusement, cette sous-étape détermine les deux objets les plus grands, ces objets étant susceptibles de représenter les deux mains d'un utilisateur. La sous-étape de vérification est par exemple 10 réalisée en comparant le nombre de pixels de chaque ensemble associé à un objet. La sous-étape de détermination des plus grands objets identifiés et la sous-étape de vérification de l'identité des objets sont des étapes 15 optionnelles, chacune pouvant être réalisée ou non en plus de la sous-étape d'identification d'objets dans l'image différentielle. Selon une forme particulière de réalisation, l'étape de détourage comprend la détermination d'une enveloppe convexe autour de l'ensemble de 20 pixels associé à l'objet main, c'est-à-dire autour des pixels ayant la première valeur. Dans le cas où plusieurs objets main sont identifiés, l'étape de détourage détermine une enveloppe convexe individuelle pour chaque objet main. Différents algorithmes connus de traitement d'images peuvent être utilisés. À titre d'exemple, l'étape de détourage peut impliquer l'utilisation de la 25 transformée de Hough, d'un algorithme de Kalman, d'un algorithme de Sobel, d'un classifieur linéaire, d'un réseau de neurones, de machines à vecteurs de support, de polytopes de contraintes ou de la méthode des hypercubes. L'étape de détourage peut comprendre, de manière optionnelle, la 30 détermination de deux extrémités pour la courbe, de manière à ce que les extrémités correspondent aux points de jonction entre la main et un poignet. L'objet main représente alors uniquement la main d'un utilisateur, sans son poignet. 3048108 6 Lorsque la courbe est constituée d'une ligne polygonale, la détermination des extrémités de la courbe peut être réalisée à partir d'une analyse des angles formés entre les différents segments de la ligne polygonale 5 détourant a priori à la fois une main, un poignet et éventuellement un avant- bras. Selon une variante de réalisation, l'étape de détourage peut comprendre la détermination de deux extrémités pour la courbe à partir d'un 10 modèle prédéterminé de courbe, chaque extrémité correspondant à un point de jonction entre l'objet main et un poignet associé. Le modèle prédéterminé correspond typiquement à une représentation d'une main sans poignet. La courbe peut être fermée par un segment joignant les deux 15 extrémités. Le milieu de ce segment peut être utilisé dans le procédé de traitement d'images. Il est par exemple suivi dans les différentes images du flux afin de représenter un déplacement de la main au cours du temps. L'étape de détermination de la position d'un point central de l'objet 20 main comprend par exemple une sous-étape de détermination d'un barycentre de l'objet main, dans laquelle le barycentre de l'objet main correspond au barycentre des pixels situés à l'intérieur d'une surface délimitée par la courbe approximant le contour de l'objet main, une sous-étape de détermination de l'extrémité des doigts de l'objet main, une sous-étape de détermination d'un 25 barycentre des doigts, dans laquelle le barycentre des doigts correspond au barycentre des extrémités des doigts de l'objet main, et une sous-étape de détermination d'un point milieu entre le barycentre de l'objet main et le barycentre des doigts, ce point milieu étant considéré comme étant le point central de l'objet main. Le barycentre de l'objet main est de préférence 30 l'isobarycentre des pixels situés à l'intérieur de l'objet main. De même, le barycentre des doigts est de préférence l'isobarycentre de l'extrémité des doigts. Pour la détermination du barycentre de l'objet main, si la courbe n'est pas refermée, les pixels considérés sont ceux situés à l'intérieur de la courbe 3048108 7 fermée à ses extrémités par un segment. De préférence, ce barycentre est déterminé en ne considérant que les pixels représentatifs de la présence de la main, et non d'un poignet ou d'un avant-bras. La sous-étape de détermination de l'extrémité des doigts de l'objet main consiste par exemple à déterminer les 5 cinq points de la courbe les plus éloignés du barycentre de l'objet main. Il peut être remarqué que l'extrémité des doigts de l'objet main peut être déterminée deux fois pour une même image. En effet, la position des extrémités des doigts peut être déterminée une première fois au cours de 10 l'étape de détermination de la position d'un point central de l'objet main et une deuxième fois au cours de l'étape d'identification des doigts de la main, après la détermination de ce point central. Les positions déterminées la première fois sont appelées « premières positions » et les positions déterminées la deuxième fois sont appelées « deuxièmes positions ». Les premières positions sont 15 déterminées à partir d'un autre point que le point central. En l'occurrence, elles peuvent être déterminées à partir du barycentre de l'objet main, comme indiqué ci-dessus. Les deuxièmes positions sont déterminées à partir du point central de l'objet main. Les premières positions présentent généralement une précision moindre que les deuxièmes positions. Elles peuvent ainsi n'être utilisées que 20 pour la détermination de la position du point central de l'objet main. Néanmoins, elles peuvent être utilisées à d'autres fins, notamment comme positions identifiant les doigts de la main, le procédé de traitement ne comportant alors pas de nouvelle détermination de la position des doigts. 25 L'étape de soustraction de fond comprend par exemple, pour chaque pixel de l'image du flux : ^ la détermination d'une valeur absolue de la différence entre une valeur dudit pixel et une valeur du pixel correspondant de l'image de fond, ^ la comparaison de cette valeur absolue avec une valeur seuil 30 prédéterminée, et ^ la génération de l'image différentielle en fonction du résultat de cette comparaison. 3048108 8 Ainsi, la comparaison de chaque image du flux avec l'image de fond comprend dans un premier temps une détermination d'une image de travail et dans un deuxième temps une comparaison des valeurs des pixels de cette image avec une valeur seuil prédéterminée. Dans l'image de travail, chaque pixel prend 5 une valeur égale à la différence absolue entre la valeur du pixel dans l'image du flux et la valeur du pixel correspondant dans l'image de fond. La génération de l'image différentielle consiste alors à générer une image pour laquelle chaque pixel prend une première valeur, par exemple zéro, lorsque la valeur du pixel correspondant dans l'image de travail est supérieure à la valeur seuil, et 10 une deuxième valeur, par exemple un, lorsque la valeur du pixel correspondant dans l'image de travail est inférieure à la valeur seuil. L'image différentielle représente donc de manière binaire tout changement intervenu dans l'espace d'acquisition. 15 L'étape de soustraction de fond est par exemple réalisée à l'aide de la fonction appelée MoG2 dans le logiciel OpenCV. L'étape d'identification des doigts de la main comporte par exemple une sous-étape de détermination, dans l'image du flux, de distances 20 maximales locales entre le point central de l'objet main et des points de la courbe et une sous-étape d'association d'un doigt à chaque distance maximale locale. Chaque distance maximale locale permet d'identifier un point de la courbe comme correspondant à une extrémité d'un doigt de l'objet main. Elle permet donc également d'identifier le doigt correspondant. Le nombre de 25 maximums locaux recherchés peut être un nombre prédéterminé, de préférence égal à cinq. Il peut aussi être un nombre choisi comme étant inférieur ou égal à cinq. La détermination de distances maximales locales peut utiliser d'autres points particuliers à la place du point central. En l'occurrence, le barycentre de l'objet main pourrait aussi être utilisé. 30 L'étape d'identification des doigts de la main peut comprendre une sous-étape d'identification du pouce de la main. Autrement dit, en plus d'un repérage indifférencié des doigts de la main, le procédé peut comporter une 3048108 9 identification particulière du pouce. Selon une première forme de réalisation, cette identification comprend : ^ la détermination, pour chaque doigt situé à une extrémité latérale de l'objet main, d'un angle formé entre d'une part une première droite passant par 5 l'extrémité de ce doigt et le point central de la main, et d'autre part une deuxième droite passant par l'extrémité du doigt adjacent et le point central de la main, ^ la comparaison desdits angles, le doigt associé au plus grand angle étant identifié comme étant le pouce. 10 Selon une deuxième forme de réalisation, la sous étape d'identification du pouce comprend : ^ la détermination, pour chaque doigt situé à une extrémité latérale de l'objet main, d'une distance entre l'extrémité de ce doigt et l'extrémité du doigt 15 adjacent, ^ la comparaison desdites distances, le doigt associé à la plus grande distance étant identifié comme étant le pouce. Selon une troisième forme de réalisation, la sous-étape 20 d'identification du pouce repose sur une combinaison des première et deuxième formes de réalisation, un facteur de pondération étant appliqué à chaque critère (angle et distance). L'étape d'identification comprend alors : ^ la détermination, pour chaque doigt situé à une extrémité latérale de l'objet main, d'un angle formé entre d'une part une première droite passant par 25 l'extrémité de ce doigt et le point central de la main, et d'autre part une deuxième droite passant par l'extrémité du doigt adjacent et le point central de la main, ^ la détermination, pour chaque doigt situé à une extrémité latérale de l'objet main, d'une distance entre l'extrémité de ce doigt et l'extrémité du doigt 30 adjacent, ^ la détermination, pour chaque doigt situé à une extrémité latérale de l'objet main, d'un paramètre d'éloignement déterminé en fonction de l'angle et de la distance associés audit doigt, 3048108 10 ^ la comparaison des paramètres d'éloignement, le doigt associé au paramètre d'éloignement de plus grande valeur étant identifié comme étant le pouce. 5 Le procédé de traitement selon l'invention peut également comporter, pour au moins une image du flux, une étape de discrimination entre la main droite et la main gauche. Selon une première technique, l'étape de discrimination comprend 10 une détermination de la position du pouce par rapport à la position des autres doigts de la main dans ladite au moins une image du flux. À titre d'exemple, lorsque la position du pouce est déterminée comme étant située plus à gauche qu'un ou plusieurs autres doigts, il est possible d'identifier l'objet main comme étant une main droite, et inversement. Une telle association repose sur 15 l'hypothèse que la paume de la main est orientée vers le capteur d'images ayant acquis les images du flux. Selon une deuxième technique, l'étape de discrimination entre la main droite et la main gauche est effectuée à partir de la définition d'une zone 20 droite et d'une zone gauche dans les images du flux. Elle comprend la détermination d'une zone d'entrée de l'objet main dans les images du flux, ladite zone d'entrée correspondant à une zone des images dans laquelle l'objet main est dernièrement apparu, une zone d'entrée située dans la zone droite conduisant à une identification d'une main droite et une zone d'entrée située 25 dans la zone gauche conduisant à une identification d'une main gauche. L'étape de discrimination entre la main droite et la main gauche peut être réalisée selon l'une ou l'autre technique ou selon les deux techniques utilisées conjointement. Dans ce dernier cas, des règles de gestion de conflit 30 peuvent être appliquées. Par exemple, la première technique peut primer sur la deuxième. 3048108 11 Par ailleurs, l'étape de discrimination peut être réalisée pour une ou plusieurs images du flux, par exemple des images situées dans une première partie du flux (cinq ou dix premières images par exemple), l'identification du pouce étant suivie (tracée) pour les images suivantes du flux. La discrimination 5 peut également être réalisée pour chaque image du flux. Le procédé de traitement selon l'invention peut comporter, en outre, une étape d'acquisition du flux d'images à partir d'un capteur optique. Typiquement, le capteur optique génère des images bidimensionnelles. Il s'agit 10 par exemple d'un capteur optique intégré dans un téléphone intelligent ou une tablette tactile. Les images sont par exemples acquises à une fréquence de 25 ou de 30 images par secondes. Selon une forme particulière de réalisation, le traitement n'est pas appliqué sur chaque image du flux généré par le capteur optique, mais sur certaines d'entre elles uniquement. Le traitement est par 15 exemple appliqué sur une image sur quatre du flux d'image généré par le capteur optique. Le procédé de traitement peut aussi comporter une étape d'acquisition de l'image de fond à partir d'un capteur optique. Ce capteur 20 optique génère typiquement des images bidimensionnelles. Il s'agit de préférence du même capteur optique que celui utilisé pour l'acquisition des images du flux. Ainsi, le champ de vision du capteur optique peut être identique pour l'acquisition de l'image de fond et l'ensemble des images du flux. 25 Le procédé de traitement selon l'invention peut aussi comporter, pour au moins une image du flux, une étape de détermination, dans chacune de ces images, d'un rayon de la main, ladite étape comprenant une sous-étape de détermination de points de jonction entre les doigts de l'objet main et une sous-étape de détermination d'une moyenne des distances entre le point 30 central de l'objet main et les points de jonction, ladite moyenne formant le rayon de l'objet main. 3048108 12 Le procédé de traitement selon l'invention peut comporter, dans une forme particulière de réalisation, une étape de détection d'une position fermée de la main. Cette étape comprend par exemple : ^ une détermination, dans une image du flux, d'un rapport du rayon de 5 l'objet main sur une distance entre le point central de l'objet main et une extrémité de l'un des doigts de la main, ^ une comparaison dudit rapport avec un rapport seuil prédéterminé, la main étant considérée comme étant dans la position fermée lorsque le rapport est supérieur au rapport seuil. 10 Le procédé de traitement selon l'invention peut comporter, par ailleurs, une étape de détermination d'une position de la main le long d'un axe orthogonal au plan image de l'image du flux. Cette étape est par exemple réalisée à partir du rayon de l'objet main. 15 L'invention a également pour objet un procédé de commande d'un dispositif, ledit procédé comprenant : ^ les étapes du procédé de traitement d'un flux d'images selon l'une des variantes de réalisation décrites ci-dessus et 20 ^ une étape de génération d'une commande à destination du dispositif en fonction de la disposition déterminée de l'objet main dans l'une des images du flux et/ou en fonction d'un mouvement de l'objet main déterminé à travers une suite d'images du flux. 25 L'invention a aussi pour objet un programme d'ordinateur agencé pour exécuter les étapes de l'un des procédés décrits ci-dessus lorsqu'il est exécuté dans au moins un ordinateur. L'invention a enfin pour objet un support informatique pouvant être lu 30 par un ordinateur et comportant un programme d'ordinateur tel que décrit ci- dessus. Le support informatique est par exemple un disque optique numérique (CD) sur lequel sont gravées des instructions correspondant au procédé de 3048108 13 traitement selon l'invention, ou une clef USB dans laquelle sont stockées ces instructions. Description des figures 5 D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en oeuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, au regard de dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un exemple d'étapes du procédé de traitement d'un flux d'images selon l'invention ; 10 - la figure 2 illustre un exemple de points caractéristiques de la disposition de l'objet main dans une image ; - la figure 3 représente un exemple d'étapes d'un procédé de commande selon l'invention. 15 Description de modes de réalisation Les modes de réalisation décrits ci-après n'étant nullement limitatifs, on pourra notamment considérer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites, par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante 20 pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique, de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention 25 par rapport à l'état de la technique antérieure. La figure 1 représente schématiquement un exemple d'étapes du procédé de traitement d'un flux d'images selon l'invention et la figure 2 illustre un exemple de points caractéristiques et d'objets géométriques pouvant être 30 obtenus pour les différentes étapes de ce procédé. Il est à noter que la figure 2 ne représente pas le résultat d'une étape en particulier, mais vise à illustrer certaines opérations effectuées par le procédé. 3048108 14 Le procédé de traitement 10 comprend une première étape 11 d'initialisation. Cette étape 11 comporte notamment une acquisition d'une image dite de fond. Cette image de fond est typiquement acquise par un capteur optique intégré dans un téléphone intelligent ou une tablette. Il s'agit 5 alors d'une image bidimensionnelle dont les pixels sont organisés en lignes et en colonnes pour former globalement un rectangle. Chaque pixel de l'image de fond est associé à au moins une valeur représentative d'une intensité lumineuse (échelle de gris) dans une plage donnée de longueurs d'onde. Pour une image noir et blanc, chaque pixel est associé à une seule valeur. Pour une 10 image couleur, typiquement trois valeurs sont associées à chaque pixel. L'image de fond est normalement acquise une seule fois pour le traitement de l'ensemble des images d'un flux. Elle constitue une image de référence représentant l'environnement dans lequel vont évoluer une ou plusieurs mains. L'étape 11 doit normalement être réalisée alors que l'utilisateur ne se trouve 15 pas dans le champ de vision du capteur optique et alors que le capteur optique se trouve dans la position et l'orientation dans lesquelles les images du flux seront acquises. Dans une deuxième étape 12, une image est acquise par le capteur 20 optique. Cette image est appelée image à traiter ou image du flux. Elle est comparable à l'image de fond, sauf en ce qu'elle est susceptible de comporter une représentation d'une main d'un utilisateur. Le procédé de traitement comprend ensuite une troisième étape 13 25 de soustraction de fond. Cette étape consiste à comparer l'image à traiter avec l'image de fond de manière à déceler la présence d'un nouvel objet, en l'occurrence une main. Plus précisément, l'étape 13 comporte une comparaison pixel par pixel de l'image à traiter avec l'image de fond et la génération d'une nouvelle image, appelée image différentielle, dont chaque 30 pixel prend une première ou une deuxième valeur en fonction du résultat de la comparaison. À titre d'exemple, l'étape 13 est réalisée par une technique dite de différence absolue. Elle comprend alors, pour chaque pixel de l'image du flux : 3048108 15 ^ la détermination d'une valeur absolue de la différence entre une valeur de ce pixel et une valeur du pixel correspondant de l'image de fond, ^ la comparaison de cette valeur absolue avec une valeur seuil prédéterminée et 5 ^ la génération de l'image différentielle en fonction du résultat de cette comparaison. L'étape 13 peut aussi être réalisée par la fonction appelée MoG2 dans le logiciel OpenCV. 10 Les pixels de l'image différentielle prennent par exemple la valeur zéro ou un. La valeur seuil dépend de la résolution de l'échelle de gris. Par exemple, pour une plage d'échelles de gris variant de 0 à 255, la valeur seuil peut être fixée à la valeur 128. 15 Le procédé comprend ensuite une étape 14 d'identification d'un objet main. Cette étape 14 comprend par exemple une première sous-étape d'identification d'objets dans l'image différentielle, une deuxième sous-étape de détermination des plus grands objets identifiés et une sous-étape de 20 vérification de l'identité des objets. La sous-étape d'identification des objets consiste à identifier un ou plusieurs ensembles de pixels contigus ayant la première valeur. Dans le cas où plusieurs ensembles sont identifiés, ces ensembles sont de préférence disjoints, c'est-à-dire qu'ils ne comportent aucun pixel en commun. La sous-étape de détermination des plus grands objets 25 consiste à déterminer le ou les objets formés par les ensembles comprenant le plus grand nombre de pixels. La sous-étape de vérification de l'identité des objets consiste par exemple à comparer chaque objet identifié avec une ou plusieurs formes de référence. Les objets correspondant à une main sont alors appelés « objets main ». 30 Le procédé comprend ensuite une étape 15 de détourage. Cette étape consiste à modéliser géométriquement tout objet, le cas échéant tout objet main, détecté dans l'image à traiter. Elle est par exemple réalisée par la 3048108 16 détermination d'une frontière entre les pixels de première valeur et les pixels de deuxième valeur. Cette frontière peut être tracée en considérant l'ensemble des pixels de l'image différentielle. 5 Alternativement, la frontière peut être tracée en ne considérant qu'un sous-ensemble de pixels de l'image différentielle. L'étape 15 peut alors être réalisée par détermination d'une ligne polygonale passant par des pixels du sous-ensemble situés au voisinage de la frontière réelle. Plus précisément, une technique dite d'enveloppe convexe peut être utilisée. Selon cette technique, la 10 ligne polygonale est déterminée de manière à former la plus petite figure géométrique regroupant les pixels du sous-ensemble dont la valeur est représentative de la présence d'un objet. Un exemple de ligne polygonale 21 est représenté sur la figure 2. Sur cette figure, seuls les pixels 22 par lesquels passe la ligne polygonale 21 sont représentés. 15 L'étape 15 est par exemple réalisée par la fonction MoG2 du logiciel OpenCV. L'étape de détourage peut comporter, de manière optionnelle, une 20 suppression de l'ensemble des pixels représentatifs non pas de la présence d'une main mais de tout autre objet ou partie du corps, telle qu'un poignet ou un avant-bras. À titre d'exemple, l'étape de détourage peut comporter une sous-étape de reconnaissance de forme à partir d'un modèle de main. Tout objet identifié ne correspondant pas au modèle de main peut être exclu. De 25 même, toute partie d'un objet identifié ne correspondant pas à une partie d'une main peut être exclue de la main identifiée. Sur la figure 2, la suppression des pixels non représentatifs d'une main est représentée par une ligne de démarcation 23. 30 Dans une sixième étape 16, la position d'un point central 24 de l'objet main est déterminée. Cette étape 16 comprend par exemple une sous-étape de détermination d'un barycentre pour les pixels situés à l'intérieur d'une surface délimitée par la ligne polygonale 21, appelé barycentre 241 de l'objet 3048108 17 main, une sous-étape de détermination de l'extrémité 251-255 des doigts de l'objet main, une sous-étape de détermination d'un barycentre des extrémités des doigts de l'objet main, appelé barycentre 242 des doigts, et une sous-étape de détermination d'un point milieu 24 entre le barycentre 241 de l'objet main et 5 le barycentre 242 des doigts, ce point milieu étant considéré comme étant le point central 24 de l'objet main. Le barycentre 241 de l'objet main est de préférence l'isobarycentre des pixels situés à l'intérieur de l'objet main. De même, le barycentre 242 des doigts est de préférence l'isobarycentre des extrémités 251-255 des doigts. Pour la détermination du barycentre 241 de 10 l'objet main, si la ligne polygonale 21 n'est pas refermée, les pixels considérés sont ceux situés à l'intérieur de la ligne polygonale fermée à ses extrémités par le segment 23. De préférence, ce barycentre 241 est déterminé en ne considérant que les pixels représentatifs de la présence de la main, et non d'un poignet ou d'un avant-bras. La sous-étape de détermination de l'extrémité des 15 doigts de l'objet main consiste par exemple à déterminer les cinq points 251- 255 de la ligne polygonale les plus éloignés du barycentre 241 de l'objet main. Dans une septième étape 17, les doigts de la main repérée dans l'image différentielle sont identifiés. Cette étape 16 consiste par exemple à 20 déterminer des maximums locaux pour la distance entre le point central 24 de l'objet main et les points 22 de la ligne polygonale. Typiquement, les cinq maximums locaux peuvent être utilisés pour identifier les extrémités des doigts. Sur la figure 2, ces extrémités correspondent aux points 251-255 identifiés comme étant les points les plus éloignés du barycentre 241 de l'objet main. Les 25 doigts sont repérés par les références 261 à 265. La distance entre le point central 24 et chaque extrémité 251-255 est représentée sous forme de droites référencée 271 à 275. L'étape 17 peut comporter une sous-étape d'identification du pouce. 30 Cette sous-étape comprend par exemple : ^ la détermination, pour chaque doigt situé à une extrémité latérale de la main, d'un angle formé entre d'une part une première droite passant par l'extrémité de ce doigt et le point central de la main, et d'autre part une 3048108 18 deuxième droite passant par l'extrémité 251-255 du doigt adjacent et le point central 24 de la main et ^ la comparaison desdits angles, le doigt associé au plus grand angle étant identifié comme étant le pouce. 5 Sur la figure 2, les différents angles sont repérés par les références 01, 02, 03 et 04. L'angle 01 apparaît comme étant l'angle maximal. Le doigt 261 est alors identifié comme étant le pouce. 10 Dans une huitième étape 18 du procédé décrit en référence à la figure 1, une discrimination est opérée afin de déterminer si la main repérée est une main gauche ou une main droite. Cette étape 18 est par exemple réalisée en déterminant une zone d'entrée de l'objet main dans les images du flux. En particulier, lorsque l'objet main apparaît dans une zone droite des images (par 15 exemple dans la moitié droite des images), l'objet main peut être identifié comme étant une main droite, et inversement. L'apparition d'un objet main désigne par exemple l'identification de l'ensemble des doigts d'une main ou d'un doigt unique. 20 À l'issue de l'étape 18, une nouvelle image à traiter est acquise dans une nouvelle itération de l'étape 12, et les étapes suivantes 13 à 18 sont également réitérées sur la base de cette nouvelle image. Chaque itération des étapes 12 à 18 permet ainsi de déterminer la 25 disposition d'un objet main dans l'image à traiter considérée. L'espace image étant lié à l'espace d'acquisition tridimensionnel, ces étapes 12 à 18 permettent de déterminer la disposition de la main dans cet espace d'acquisition. En outre, lorsque le procédé de traitement comprend une étape de détermination d'un rayon de la main, la position de la main peut être déterminée dans les trois 30 dimensions de l'espace d'acquisition. La figure 3 représente un exemple d'étapes d'un procédé de commande d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif est par exemple un 3048108 19 lecteur audio ou audiovidéo. Ce lecteur est par exemple apte à modifier une vitesse de lecture d'un fichier audio ou audiovidéo. Le procédé de commande 30 comporte des étapes du procédé de traitement d'un flux d'images tel que décrit précédemment. Ces étapes sont représentées par une macroétape 31. 5 Dans une étape 32, une commande est générée en fonction d'une disposition de la main déterminée dans la macroétape 31 et/ou d'un mouvement de la main déterminé à partir de plusieurs images du flux. Cette étape comprend par exemple une association entre une disposition de l'objet 10 main déterminée dans la macroétape 31 et une disposition de référence correspondant à une commande spécifique du dispositif, et/ou une association entre un mouvement de la main déterminé à partir de plusieurs images du flux et un mouvement de référence. À titre d'exemple, le procédé de traitement peut déterminer une fréquence d'un mouvement de la main entre deux positions 15 données dans l'image ou dans l'espace d'acquisition, et l'associer à une vitesse de lecture du fichier audio ou audiovidéo. Dans une étape 33, le dispositif est commandé selon la commande spécifique. En l'espèce, la vitesse de lecture du fichier audio ou audiovidéo 20 peut être commandée en fonction de la commande générée. Typiquement au moins une des étapes du procédé selon l'invention précédemment décrite, de préférence chacune des étapes du procédé selon l'invention précédemment décrite n'est pas réalisée de manière purement 25 abstraite ou purement intellectuelle mais implique l'utilisation d'un moyen technique. Il s'agit par exemple d'un ordinateur, d'une unité centrale ou de calcul, d'un circuit électronique analogique (de préférence dédié), d'un circuit électronique numérique (de préférence dédié), et/ou d'un microprocesseur (de préférence dédié). 30 Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. De plus, les différentes 3048108 20 caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres. REVENDICATIONS1. Procédé de traitement d'un flux d'images pour déterminer la disposition d'une main dans un espace d'acquisition tridimensionnel, chaque image du flux représentant la main située dans ledit espace d'acquisition par projection dans un plan image, le procédé comprenant, pour chaque image du flux : ^ une étape (13) de soustraction de fond, ladite étape comprenant une comparaison de l'image du flux avec une image de fond et la génération d'une image différentielle formée d'un ensemble de pixels, chaque pixel de l'image différentielle prenant une première valeur ou une deuxième valeur en fonction du résultat de la comparaison, la première valeur étant significative d'un changement entre l'image du flux et l'image de fond et la deuxième valeur étant significative d'une absence de changement, ^ une étape (14) d'identification d'un objet main, ladite étape comprenant l'identification, dans l'image différentielle, d'un ensemble de pixels contigus ayant la première valeur, ledit ensemble étant associé à un objet main, ^ une étape (15) de détourage, ladite étape comprenant la détermination, dans l'image du flux, d'une courbe (21) approximant le contour de l'ensemble de pixels associé à l'objet main, ^ une étape (16) de détermination, dans l'image du flux, de la position d'un point central de l'objet main à partir de la courbe représentant son contour 20 et ^ une étape (17) d'identification des doigts de la main, ladite étape comprenant la détermination, dans l'image du flux, de distances maximales locales entre le point central (24) de l'objet main et des points (22) de la courbe, chaque distance maximale locale identifiant une extrémité (251-255) 25 de l'un des doigts de la main. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape (15) de détourage comprend la détermination d'une enveloppe convexe autour de l'ensemble de pixels associé à l'objet main. 30 3048108 22 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel l'étape (15) de détourage comprend la détermination de deux extrémités pour la courbe (21) à partir d'un modèle prédéterminé de courbe, chaque extrémité correspondant à un point de jonction entre l'objet main et un poignet associé. 5 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la courbe approximant le contour de l'objet main est une ligne polygonale (21). 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape 10 (16) de détermination de la position d'un point central (24) de l'objet main comprend : ^ une sous-étape de détermination d'un barycentre (241) de l'objet main, dans laquelle le barycentre de l'objet main correspond au barycentre des pixels situés à l'intérieur d'une surface délimitée par la courbe (21) approximant le 15 contour de l'objet main, ^ une sous-étape de détermination de l'extrémité (251-255) des doigts de l'objet main, ^ une sous-étape de détermination d'un barycentre (242) des doigts, dans laquelle le barycentre des doigts correspond au barycentre des extrémités (251-255) des doigts de l'objet main et ^ une sous-étape de détermination d'un point milieu entre le barycentre (241) de l'objet main et le barycentre (242) des doigts, ledit point milieu étant considéré comme le point central (24) de l'objet main. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape (13) de soustraction de fond comprend, pour chaque pixel de l'image du flux : ^ la détermination d'une valeur absolue de la différence entre une valeur dudit pixel et une valeur du pixel correspondant de l'image de fond, ^ la comparaison de cette valeur absolue avec une valeur seuil prédéterminée et ^ la génération de l'image différentielle en fonction du résultat de cette comparaison. 3048108 23 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape (17) d'identification des doigts de la main comprend une sous-étape d'identification du pouce de la main, ladite sous-étape comprenant : ^ la détermination, pour chaque doigt (261, 265) situé à une extrémité 5 latérale de l'objet main, d'un angle (01, 04) formé entre d'une part une première droite (271, 275) passant par l'extrémité (251, 255) de ce doigt et le point central (24) de l'objet main, et d'autre part une deuxième droite (272, 274) passant par l'extrémité (252, 254) du doigt adjacent et le point central (24) de l'objet main et 10 ^ la comparaison desdits angles (01, 04), le doigt (261) associé au plus grand angle étant identifié comme étant le pouce. 8. Procédé selon la revendication 7 comprenant en outre, pour au moins une image du flux, une étape (18) de discrimination entre la main droite et la main 15 gauche, ladite étape comprenant une détermination de la position du pouce par rapport à la position des autres doigts de la main dans ladite au moins une image du flux. 9. Procédé selon l'une des revendications 7 et 8 comprenant, en outre, pour 20 au moins une image du flux, une étape (18) de discrimination entre la main droite et la main gauche à partir de la définition d'une zone droite et d'une zone gauche dans les images du flux, ladite étape comprenant la détermination d'une zone d'entrée de l'objet main dans les images du flux, ladite zone d'entrée correspondant à une zone des images dans laquelle l'objet main est 25 dernièrement apparu, une zone d'entrée située dans la zone droite conduisant à une identification d'une main droite et une zone d'entrée située dans la zone gauche conduisant à une identification d'une main gauche. 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes comprenant, en outre, 30 une étape (12) d'acquisition du flux d'images à partir d'un capteur optique générant des images bidimensionnelles. 3048108 24 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes comprenant, en outre, une étape (11) d'acquisition de l'image de fond à partir d'un capteur générant des images bidimensionnelles. 5 12. Procédé selon l'une des revendications précédentes comprenant, en outre, pour au moins une image du flux, une étape de détermination, dans chacune de ces images, d'un rayon de l'objet main, ladite étape comprenant une sous-étape de détermination de points de jonction entre les doigts de l'objet main et une sous-étape de détermination d'une moyenne des distances entre le point 10 central (24) de l'objet main et les points de jonction, ladite moyenne formant le rayon de l'objet main. 13. Procédé selon la revendication 12 comprenant, en outre, une étape de détection d'une position fermée de la main, ladite étape comprenant : 15 ^ une détermination, dans une image du flux, d'un rapport du rayon de l'objet main sur une distance entre le point central (24) de l'objet main et une extrémité de l'un des doigts de la main, ^ une comparaison dudit rapport avec un rapport seuil prédéterminé, la main étant considérée comme étant dans la position fermée lorsque le rapport 20 est supérieur au rapport seuil. 14. Procédé selon l'une des revendications 12 et 13 comprenant, en outre, une étape de détermination d'une position de la main le long d'un axe orthogonal au plan image de l'image du flux, ladite étape étant réalisée à partir du rayon 25 de l'objet main. 15. Procédé de commande d'un dispositif, ledit procédé comprenant : ^ les étapes du procédé de traitement d'un flux d'images selon l'une des revendications 1 à 14 et 30 ^ une étape de génération d'une commande à destination du dispositif en fonction de la disposition déterminée de l'objet main dans l'une des images du flux et/ou en fonction d'un mouvement de l'objet main déterminé à travers une suite d'images du flux. 3048108 25 16. Programme d'ordinateur agencé pour exécuter les étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 14 ou du procédé selon la revendication 15 lorsqu'il est exécuté dans au moins un ordinateur. 17. Support informatique pouvant être lu par un ordinateur et comportant un programme d'ordinateur selon la revendication 16.