Au cours des dix dernières années, la robotique, l'analyse d'images et les systèmes de vision par ordinateur sont devenus des éléments courants utilisés dans des domaines industriels très variés tels que l'évaluation et le contrôle de qualité, l'inspection autonome utilisant des robots, la reconnaissance et la classifications d'objets manufacturés, l'imagerie microscopique et médicale, ou encore l'imagerie satellite. Très vite, il s'est avéré impératif de pouvoir assurer une meilleure exploitation des méthodes développées par les équipes de recherche et les sites industriels qui travaillent dans des environnements temps-réel, et qui utilisent ces modules. Sans de tels outils, de nombreux développements restent lettre morte, soit parce qu'ils ne survivent pas au départ de leur concepteur, soit parce qu'ils restent des produits "académiques", inutilisables dans l'industrie.Pour éviter ces problèmes, à l'échelle mondiale, des efforts ont été entrepris et continuent à l'être pour standardiser les structures de données, que ce soient pour les échanges en-ligne ou hors-ligne, ou pour les méthodes traitant de ces données. Un exemple très significatif de cet effort est la création de IUE ou Image Understanding Environnement [13] qui a été développé, sous l'impulsion du ARPA, dans le but de fournir une infrastructure logicielle orientée-objet d'outils de développement d'interface utilisateur et d'algorithmes de traitement et analyse d'image nécessaires pour mettre en pratique les résultats de la recherche dans le domaine de l'analyse et le traitement d'image. Aussi, IUE est-il en train de s'imposer dans le domaine de l'analyse d'images, que ce soit en symbiose avec d'autres initiatives telles que Target Junior, ou au-dessus d'outils de plus bas niveau tels que Khoros, ou encore de librairies telles que KBV. Mais jusqu'ici, aucun de ces efforts n'a encore abouti à créer, pour des systèmes temps-réel, un standard valable aussi bien pour le milieu de la recherche que pour l'industrie. C'est dans cette optique que se situe ce travail : donner les caractéristiques d'une standardisation des structures de données et des méthodes qui les manipulent pour des systèmes soumis à des contraintes temps-réel.Nous travaillerons ici à partir d'un exemple précis, caractéristique des applications de la vision robotique : un système de vision active [5], muni d'une caméra contrôlable interfacée avec un environnement robotique élémentaire, qui doit enchaîner plusieurs tâches telles que détecter un objet en mouvement, suivre un ou plusieurs objets, passer d'un objet à un autre, déterminer des caractérisiques géométriques et cinématiques des objets observés [1].
D'un point de vue méthodologique, nous pensons qu'il est indispensable de travailler, d'abord avec un système concret et réel, typique d'applications du domaine tel que -pour ce qui nous concerne- la surveillance et la perception visuelle d'un environnement dynamique. A partir de cette étude expérimentale nous espérons pouvoir dégager des concepts généraux valables pour des applications connexes.
Cet exemple, dont on a conçu un prototype, nous a amené à dégager des éléments caractéristiques, donc espérons généraux, qui répondent aux besoins exprimés au niveau de la standardisation des données et des méthodes pour des systèmes tels que IUE, mais gérant le temps-réel.
Ce sont d'une part la méthodologie objet (et pour ce faire nous proposons un formalisme sous forme d'une stratification des spécification objets usuelles), et d'autre part la réactivité pour gérer le comportement du système temps-réel (réactivité qu'il sera intéressant de gérer à travers une méthodologie particuliere impliquant l'utilisation du langage ESTEREL [7]qui répondra au problème posé). Enfin, la portabilité du système, assurée par le biais de la norme POSIX [16], sera considérée. Ces différents points seront analysés dans de ce document, à partir du plan suivant :
Nous concluerons sur ce travail en ouvrant des perspectives de recherche à moyen terme sur ce sujet.