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Laboratoires de recherche

Francois Xavier
COUDOUX

  • Bâtiment Lotmann
    Bureau 109
Actuellement Professeur au sein du groupe Communications Numériques de l’IEMN DOAE, j’assure la responsabilité des activités de recherche dans le domaine des vidéocommunications numériques au sein de l’équipe Transmission Numérique des Signaux et des Images (TNSI).  Mes activités de recherche principales concernent :
1)Stratégies d’optimisation bout à bout des transmissions multimédia sur réseaux filaires ou sans fil : ce premier thème de recherche concerne l’étude de systèmes de vidéocommunications numériques originaux qui permettent l’optimisation de la qualité de service (QoS). Dans ce cas, les travaux font appel aux deux domaines de compétences de l’équipe : image/vidéo et télécoms. Afin d’assurer une qualité vidéo de haut niveau à la réception chez l’usager, nous appliquons une approche conjointe des techniques de codage de source et de canal, afin d’optimiser les paramètres du système de transmission (projet ANR TOSCANE, période 2007-2010). Plus récemment, une thèse en cours a montré l'intérêt de mettre en oeuvre une approche cross-layer dans le cas d'une transmission de données vidéo sur un réseau de capteurs images sans fil (projet RECIF, en collaboration avec le LRIT Rabat au Maroc).
2) Transmission robuste MIMO-OFDM de flux vidéo : ce thème de recherche plus récent a été initié dans le cadre du programme de recherche CPER 2009-2013 CISIT (Campus interdisciplinaire de recherche, d’innovation technologique et de formation à vocation Internationale centré sur la Sécurité et l’Inter modalité des Transports de surface). L’objectif est d’étendre l’approche conjointe source/canal aux systèmes de transmission MIMO-OFDM dans le cadre d’une application de vidéosurveillance entre un bus et un poste de contrôle (sécurité dans les transports terrestres). Pour cela, des schémas de codage vidéo scalable ou à descriptions multiples sont associés de façon optimale à des techniques MIMO avec précodage, permettant ainsi d'assurer une transmission des données avec une protection inégale vis à vis des erreurs de transmission. Cette apporche a donné lieu à plusieurs articles dans des revues et conférences ; elle fait aujourd'hui l'objet d'une poursuite d'étude dans le contexte des réseaux filaires CPL.
3)les systèmes de pré- et post-traitement vidéo : ce thème de recherche porte sur l’optimisation de l'encodage vidéo, ds récepteurs d’images numériques et la conception de l’électronique associée. Il concerne l’étude de systèmes de pré-traitement qui permettent d'optimiser les performances débit-distorsion de l'encodage vidéo, mais aussi des systèmes de post-traitement vidéo, qui permettent d’éliminer de manière efficace les artefacts dus à la compression. Il s’agit d’un thème de recherche dans lequel le DOAE a acquis une solide expertise, qui a été mis en veille quelques temps au profit de nouvelles activités plus orientées transmission. Toutefois, une thèse s'est déroulé de 2011 à 2014 dans le cadre d'un financement CIFRE avec la société DIGIGRAM qui a donné lieu à la mise au point d'une solution originale de pré-traitement basée sur l'utilisation d'une métrique perceptuelle, ainsi qu'une solution permettant l'optimisation de la quantificcation adaptative x264. Deux brevets sont en cours de dpôt et un article en cours de rédaction. 
4) Transmission de données sur les réseaux électriques : nos travaux concernent la modélisation de canal, et l’utilisation de la modulation DMT associée à l’emploi de porteuses pilotes ainsi que l’utilisation de modulations hiérarchiques. Une thèse est en cours concernant l'optimisation des trnasmissions vidéo haut débit sur réseau électrique basée sur la mise en oeuvre de la technologie MIMO- PLT. Elle a permis de proposer un modéle enrichi du canal MIMO-PLT ainsi qu'une analyse théorique des perofrmances d'une transmission OFDM en présence de bruit implusif basée sur une approche par la théorie de l'information.

Fonctions actuelles

    Dans le groupe de recherche

  • Membre du groupe de recherche COMNUM (responsable du groupe jusque 2010)

    • Dans le laboratoire

  • Directeur adjoint de l'IEMN-DOAE (2010-2108)
  • Représentant IEMN au sein du bureau CISIT (maintenant ELSAT2020)
  • Membre élu du Conseil de laboratoire IEMN (2001-2011)
  • Membre du Conseil Scientifique de l'IEMN (2019-présent)

    • Au sein de l'université

  • Membre élu de la CSE 63 jusqu'en 2008, ainsi que des sections 70-71-72-73-74-16 à l’UVHC
    Membre du Conseil Scientifique de l'UVHC de 2012 à 2015
    Président du jury de Licence Audiovisuel et Multimédia de l'ISTV, aujourd'hui INSA Hauts-de-France
  • Directeur du Département Electronique de l'INSA Hauts-de-France depuis 2020.

    • Au niveau national

  • Expert scientifique rapporteur du projet CPER 2015-2020 Nouvelle Aquitaine Numeric lors du comité de pilotage en juin 218
    Expert scientifique auprès de l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) en 2006
    Expert auprès de l’AERES en 2010 (évaluation des Masters de Telecom Paris Tech)
  • Membre extérieur du comité de sélection MCF Paris 13 (prévu en avril 2019)
    Membre extérieur de la CSE 63 de l’Université de Nancy et de l’Université de Poitiers.

    • En europe

  • Expert scientifique pour la région belge Wallonne
    Expert scientifique pour la région belge Flamande

Diplômes universitaires

  • 1994 :
    Doctorat en électronique, Université de Valenciennes
  • 1991 :
    Magistère Image : ingénierie des systèmes images et sons, Université de Valenciennes
  • 1991 :
    DEA Electronique : imagerie et ultrasons, Université de Valenciennes
  • 1990 :
    Maîtrise Communication Audiovisuelle, Université de Valenciennes
  • 1988 :
    DEUG Sciences, Université de Valenciennes

Expériences professionnelles

  • De février à septembre 1991 :
    Ingénieur d'études, société Sysmic, Aix-en-Provence
  • De Septembre 1991 à Septembre 1994 :
    Allocataire Moniteur, Université de Valenciennes

Valorisations academiques

    Responsabilités scientifiques de thèses

  • Encadrement de 8 thèses

Valorisations industrielles

    Contrats de recherche

  • Responsable scientifique pour l’IEMN du projet ANR TOSCANE (Réf. ANR-06-P2006 RIAM 19 01 - 2006).
  • Responsable scientifique pour l’IEMN du projet FEDER TAC CPMM (Technologies Avancées pour la Communication - Communications de Proximité Multimédia Multi-supports) de 2004 à 2007.
  • Responsable de deux contrats de recherche consécutifs avec les Laboratoires Electroniques de Philips (LEP), avec pour objectif l’implantation de systèmes de post-traitement dans les décodeurs vidéo professionnels Philips.
  • Participation au programme de recherche CISIT (Campus interdisciplinaire de recherche, d’innovation technologique et de formation à vocation Internationale centré sur la Sécurité et l’Intermodalité des Transports de surface) pour les aspects transmission MIMO/OFDM de contenus vidéo

    • Autres

  • Expert auprès de l'ANR et de l'AeReS

Organisation de conférences, expositions...

  • Modérateur d’une session orale que j’ai proposé dans le cadre de la conférence internationale CISST’2000 (International Conference on Imaging Science, Systems and Technology), qui a eu lieu à Las Vegas du 26 au 29 Juin 2000.

    Membre du comité de programme de CISST en 2000 et 2001.

    Editeur associé de CISST en 2000.

    Membre du comité d’organisation de la conférence ITST 2009 qui a eu lieu à Lille en octobre 2009.

  • Chairman invité de la session "Broadband applications" lors de la conférence ISPLC 2011, Trieste, Avril 2011.
  •  Organisation du symposium international ISIVC 2012 du 4 au 7 juillet 2012 à Valenciennes

Autres

  • Membre des comités de lecture des revues :
    IEEE Communication Letters,
    IEEE Transactions on Broadcasting,
    IEEE Transactions on Circuits, and Systems for Video Technology,
    Optical Engineering,
    IEEE Special Topics on Signal Processing,
    Traitement du Signal.

  • Rapporteur régulier pour la conférence IEEE ICIP depuis 2006

    Rapporteur pour les conférences ITST 2009 et IEEE ISCAS 2010.

    Editeur associé de CISST en 2000.

    Membre du comité scientifique de la conférence TV over DSL (20-23 janvier 2004, Paris).

    Membre du pôle Images Nord Pas-de-Calais.

  •  Présentation invitée au workshop IWCIM 2014, 1-2 novembre 2014.

Responsabilités pédagogiques

  • Responsabilité pédagogique du Master Ingénierie des Systèmes Images et Sons (ISIS), Université de Valenciennes

Enseignements actuels

  • Depuis 2000, mes enseignements s’articulent autour de trois axes principaux :
    1.Systèmes de télécommunication et communications numériques, notamment vidéocommunications : transmission de l’information en bande de base puis en bande transposée, sur canal idéal puis sur canal à bande limitée ; étude des modulations numériques (ASK, FSK, PSK, QAM) et de leurs performances ; systèmes de vidéotransmission ; architectures de transmission vidéo robuste, codage conjoint.
    2.Traitement du signal (en particulier images et vidéo) : conversion analogique-numérique, quantification uniforme et non uniforme (loi m et A), la transformée de Fourier discrète, structure des filtres numériques RIF-RII, analyse et synthèse de filtres, applications au domaine de l’audiovisuel, traitement numérique et filtrage des images, analyse spectrale. 
    Codage de source (compression) et de canal : la transformée en cosinus discrète, théorie de l’information, compression d’images fixes JPEG/JPEG-2000, compression vidéo MPEG-2 et MPEG-4/AVC, codage sous-bandes ; codes en blocs linéaires, codes convolutifs, entrelacement.
Participation à la rédaction de deux chapitres dans des ouvrages scientifiques internationaux :
F.X. COUDOUX, M.GAZALET, "Reduction of Color Bleeding in DCT Block-Coded Video", in Digital Video Image Quality and Perceptual Coding, Eds. H.R. Wu et K.R. Rao, CRC Press, pp.489-502, 2005 (ISBN 0-8247-2777-0).
F.X. COUDOUX, M. GAZALET, C. GOUDEMAND, P. CORLAY, M. ZWINGELSTEIN-COLIN, M. GHARBI, « Combined source and channel coding strategies for optimized video communications », accepté pour publication dans « Digital Video », IN-TECH Press, ISBN 978-3-902613-44-8
Lien vers mes publications depuis 2000 : http://publis.iemn.univ-lille1.fr/index.php
Publications avant 2000 :
 
Publications dans des revues internationales à comité de lecture
1)F.X.COUDOUX, M.G.GAZALET, P.CORLAY, J.M.ROUVAEN, " A perceptual approach to the reduction of blocking effect in DCT-coded images", Journal of Visual Communication and Image Representation, Vol.8, N°4, pp. 327-337, Dec. 1997.
2)F.X.COUDOUX, M.G.GAZALET, P.CORLAY, " Reduction of blocking effect based on a perceptual criterion ", Signal Processing : Image Communication, (11), pp.179-186, Jan. 1998.
3)J.FAUQUET, F.X.COUDOUX, M.G.GAZALET, " Algorithm for removing DCT noise patterns in block encoded images", Electronics Letters, Vol.34, No.24, pp. 2322-2323, Nov. 1998.

Communications dans des conférences internationales à comité de lecture avec actes

1)F.X. COUDOUX, M. GAZALET, M. GHARBI, J.C. KASTELIK et P. CORLAY, " Image quality evaluation based on the analysis of the block-shaped distortion", 8th IEEE IMDSP Workshop, 8-10 Sept. 1993, Cannes, pp. 50-51

2)F.X. COUDOUX, M. GAZALET, M. GHARBI, J.C. KASTELIK et P. CORLAY, " Blocking artefacts in JPEG-transmitted images : perceptual considerations", 13th International Display Research Conference, S.I.D., 1-3 Sept. 1993, Strasbourg, pp. 415-418

3)P. CORLAY, M. GAZALET, J.C. KASTELIK, M. GHARBI et F.X. COUDOUX, " Intérêt d'une prise de vue cyclopéenne dans un système de transmission d'images de télévision stéréoscopiques", 14ième Colloque GRETSI’93, Sept 1993, Antibes, pp. 915-918

4)F.X. COUDOUX, M. GAZALET, P. CORLAY, M. GHARBI et C. DERVIAUX, " Design of an adaptive block reduction technique using visual criteria", DSP'94, 12-14 Oct. 1994, Paris

5)F.X. COUDOUX, M. GAZALET, P. CORLAY, et C. DERVIAUX, " Improvement of DCT-coded video display in multimedia applications", 2d IASTED/ISMM International Conference "Distributed multimedia systems and applications", 7-9 Aug. 1995, Stanford, California, pp. 197-199

6)F.X. COUDOUX, C. DERVIAUX, M. GAZALET et P. CORLAY, "Une nouvelle approche pour la réduction des effets de blocs dans le cas séquences vidéo codées par transformée", Journées CORESA 96, Grenoble, 15-16 Fev. 1996, pp. 205-212

7)P. CORLAY, M. GAZALET, F.X. COUDOUX, C. DERVIAUX et F. HAINE, "A new 3D television system for multimedia applications", 3ème Colloque International ImageCom'96, Bordeaux, 20-22 Mai 1996.

8)C. DERVIAUX, F.X. COUDOUX, M. GAZALET et P. CORLAY, "Enhancement of image quality for low bit-rate video coding", 3ème Colloque International ImageCom'96, Bordeaux, 20-22 Mai 1996.

9)M.GHARBI, F.NICOT, M.GAZALET, F.X. COUDOUX, "Modulated Filter Banks : a Folding Approach", EUSIPCO-96, Trieste, Italy, 10-13 Sep. 1996.

10)C. DERVIAUX, F.X. COUDOUX, M. GAZALET et P. CORLAY, "Blocking artifact reduction of coded image sequences using a visually adaptive postprocessing", IEEE ICIP'96, Lausanne, Switzerland, pp. 05-08, 16-19 Sep. 1996.

11)C.DERVIAUX, F.X.COUDOUX, M.G.GAZALET, L.GRIMBERT, F.HAINE, "Mesure de la distorsion des effets de blocs dans le cas de séquence d’images", Colloque GRETSI’97, pp.957-960, Grenoble, Sept. 1997.

12)C.DERVIAUX, F.X.COUDOUX, M.G.GAZALET, P.CORLAY, M.GHARBI, "A Postprocessing Technique for block effect elimination using a perceptual distortion measure ", IEEE ICASSP-97, Vol.3, pp.01-04, Apr. 1997.

13)M.GHARBI, M.COLIN, M.GAZALET, F.X.COUDOUX, "Ladder scheme for perfect reconstruction modulated filter banks", EUSIPCO-98, Vol.3, pp.1869-72, Rhodes (Greece), Sept. 1998.

14)P.CORLAY, M.GAZALET, F.X.COUDOUX, L.GRIMBERT, « Système d’analyse des performances de la transmission vidéo sur ATM », Int. Conf. ATM Developments, pp. 425-432, Rennes, Avril 1999.