Curriculum Vitae détaillé

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1 Curriculum Vitae détaillé Matthieu Perreira Da Silva 19 février 2011

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3 Table des matières Curriculum Vitae Exposé des activités 6 Enseignement Recherche Projets Publications Encadrement et charges collectives Annexes 11 Détail des enseignements réalisés Compétences générales Compétences informatiques Réalisations Logicielles Réalisations web Vidéos en ligne Publications

4 Curriculum Vitae Matthieu Perreira Da Silva 21, rue Maurice Ponte Saint Jean d Angle T H B [email protected] 33 ans, marié, 2 enfants Formation et titres Universitaires Doctorat en Informatique mention Très Honorable Laboratoire Informatique Image Interaction (L3i), Université de La Rochelle Sujet : Modèle computationnel d attention pour la vision adaptative Financement : Région Poitou-Charentes Directeur de Thèse : Pascal Estraillier Encadrants scientifiques : Vincent Courboulay & Armelle Prigent Laurent Itti (rapporteur) Hervé Glotin (rapporteur) Anne Guérin-Dugué (présidente) Jury : Olivier Le Meur Pascal Estraillier Vincent Courboulay DEA Image et Calcul mention Bien (vice major) L3i, Université de La Rochelle Sujet : Méthodes d extraction de caractéristiques pour un système hybride d authentification par empreintes digitales Encadrant : Michel Ménard Ingénieur Maitre en Génie Informatique mention Très Bien (major) IUP Génie Informatique, Université de La Rochelle Licence de Génie Informatique mention Très Bien (major) IUP Génie Informatique, Université de La Rochelle DEUG de Génie Informatique mention Très Bien (major) IUP Génie Informatique, Université de La Rochelle 4

5 Expérience professionnelle Ingénieur d étude L3i, Université de La Rochelle Responsable : Vincent Courboulay Contribution, dans le cadre du projet AutiSTIC, financé par la fondation Orange, à la réalisation d un logiciel d analyse comportementale d enfants autistes. Détection en temps réel d indices caractéristiques à partir de flux vidéos provenant de différentes caméras : position de l enfant dans la pièce, position et orientation de son visage Ingénieur puis Responsable R&D ZEFYR Technologies, Rochefort sur Mer Développement d un système de reconnaissance d empreintes digitales Gestion des projets de développements matériels / logiciels associés à cet algorithme Portage de l algorithme sur système embarqué Création et maintenance du système d information de l entreprise Supervision et mise en place des différents sites web Réalisation des formations internes et externes Relations clients / partenaires Pratique d une veille technologique constante Mon activité professionnelle au sein d une TPE technologique de 2001 à 2006 a été l occasion d acquérir une connaissance importante du monde de l entreprise. En effet, bien que de petite taille celle-ci était très dynamique et m a permis d être confronté à de nombreuses facettes du monde professionnel (participation à des salons en France et à l étranger, partenariats avec de grands groupes tels que Atmel, Thales ou Safran Group (ex. Sagem), réponse à des appels d offre, industrialisation de produits technologiques, protection de la propriété intellectuelle, etc.) Cette connaissance est un atout pour la construction de relations Université / Entreprise, indispensables pour le fonctionnement d un département ou d un laboratoire d informatique (ANR, etc.). Parallèlement, la petite taille de l entreprise m a ammené à développer un large spectre de compétences informatiques (dont les principales sont listées plus haut). Celles-ci sont autant de points d entrée pour la mise en place d enseignements variés de qualité. 5

6 6 Exposé des activités

7 Enseignement Mon statut de doctorant moniteur puis de 1/2 ATER m a permis d effectuer 292 heures équivalent TD au sein du département informatique (Licence informatique, Master ICONE et Licence Professionnelle Multimédia) de l Université de La Rochelle, ainsi qu à l IUT Réseau et Télécom de la Rochelle et à l Ecole Nationale du Jeu et des Media Interactifs Numériques d Angoulême. Matière Niveau Lieu Année Cours (HETD) TD TP (HETD) Total (HETD) Initiation à Flash 1 M1 ENJMIN h 4h 13h XHTML / CSS LP ULR h 26h 38h Programmation ActionScript 2 LP ULR h 62h 84h Programmation C++ L2 / L3 ULR Programmation concurrente M1 ULR h 6h Programmation Objet (Java) L2 ULR h 4h Biométrie 3 M2 ULR h 6h 15h Réseau DUT2 IUT LR h 10h Système, Transmission, Réseau L2 ULR h 7h Architecture Client / Serveur L3 ULR h 16h Informatique et nouvelles L1 ULR technologies Informatique d usage L1 / L2 ULR h 25h 65h 25h 9h 65h TOTAL 9h 33h 150h 292h 1. Création et rédaction, en totale autonomie, du cours et des deux TP. 2. Création de l ensemble des TP (en , puis renouvellement en ), organisation du cours et des TD en collaboration avec le responsable d UE. Création des sujets d examen. 3. Création et rédaction, en totale autonomie, du TD et du TP dans lesquels je suis intervenu. 4. Création et rédaction du sujet d examen 7

8 Recherche Projets Doctorat (depuis 2007) Durant mes trois années de thèse, je me suis attaché à tisser un lien entre les domaines de la modélisation computationnelle de l attention visuelle, la vision par ordinateur, et le concept plus générique d adaptation. Pour effectuer ce lien, j ai développé un modèle computationnel d attention dédié à la vision adaptative. Ce dernier permet l interaction avec un système de vision afin qu il adapte ses traitements en fonction de l intérêt de chacun des éléments de la scène, i.e. ce que nous appelons saillance. Le modèle proposé répond à des contraintes de rapidité, adaptation, extensibilité et dynamique, issues d une analyse des modèles computationnels d attention existants et de leurs applications. Nous avons ainsi proposé une approche hybride, tirant partie des avantages des modèles d attention hiérarchiques (rapidité, extensibilité) et des modèles distribués (plausibilité, gestion de la dynamique). Cette approche originale permet de générer un point de focalisation attentionnel à chaque pas de temps sans utiliser de carte de saillance ni de mécanisme explicite d inhibition de retour. Ce nouveau modèle computationnel d attention visuelle temps réel est basé sur un système dynamique d équations proies / prédateurs, qui est bien adapté pour l arbitrage entre un comportement attentionnel non déterministe et des propriétés de stabilité, reproductibilité, et réactivité. L analyse des expérimentations menées lors de la thèse est très positive : malgré le comportement chaotique des équations proies / prédateurs, ce système possède des propriétés intéressantes de stabilité, reproductibilité, et réactivité, tout en permettant une exploration rapide, efficace et surtout plausible de la scène. Ces propriétés nous ont permis d aborder différents types d applications telles que l évaluation de la complexité d images, le recadrage dynamique ou la segmentation attentionnelle d images et de vidéo. Le potentiel de ce modèle reste encore à exploiter dans de nombreux autres domaines, tels que l interaction homme-machine, l analyse de scène ou l indexation multimédia. Projet Orange AutiSTIC ( ) Dans ce projet, dont l objectif général était de fournir des outils permettant l exécution adaptative d activités rééducatives à destination d enfants autistes, j ai développé un algorithme permettant de détecter, suivre et déterminer l orientation d un visage en temps réel. J ai également créé un modèle d attention, basé sur ce suivi, qui a été intégré dans différentes applications intéractives destinées notamment aux enfants autistes. DEA / Zefyr Technologies ( ) Mes travaux de recherche appliquée concernant le développement d une méthode d amélioration et reconnaissance d empreintes digitales ont commencé en stage de maîtrise d IUP et ont continué tout au long de mon stage de DEA, puis de mon expérience professionnelle au sein de ZEFYR Technologies. 8

9 Dans cette société j ai également piloté différents projets de veille technologique et scientifique concernant les différents modes d authentification / identification biométrique. J ai également encadré scientifiquement (en collaboration avec le L3i) un Diplôme de Recherche Technologique (DRT) concernant la caractérisation du viellissement de la peau au moyen de capteurs d empreintes digitales. Ces différents projets m ont permis d acquérir une expertise dans les différents domaines scientifiques liés à ces applications : indexation, traitement d images et classification automatique. Publications L ensemble de ces activités de recherche a été valorisé par des publications dans : 2 revues internationales [Perreira2009a, Rempulski2009] ; 3 conférences internationales [Perreira2007, Perreira2008a,Perreira2010b] ; 4 conférences nationales [Ould2007,Perreira2008b, Perreira2009b, Perreira2010a] ; 2 rapports techniques [Perreira2007a, Ould2007a] ; 1 brevet international [Perreira2005] ; 2 présentations (avec actes) en GDR et école d été. Le détail de ces publications est consultable en annexe, page 20. De plus, de nombreuses contributions présentées dans le manuscrit de thèse (chapitres 4, 5, 6 et 7) n ont pas encore été valorisées. Elles le seront en début d année 2011 par deux soumissions dans des conférences internationnales (ICIP 2011 et ACIVS 2011), une conférence nationale (GRETSI 2011) et une revue internationale (Computer Vision and Image Understanding). 9

10 Encadrement et charges collectives Encadrement Tuteur pédagogique de 6 stagiaires de Licence Pro Multimédia Encadrement scientifique d un Diplôme de Recherche Technologique [L. Quinquis] Sujet : Estimation du vieillissement de la peau via un capteur d empreintes digitales Encadrement de projets industriels de 2ème année d IUP (1 par an) : Identification par l iris Reconnaissance vocale Ouverture de session par empreinte digitale Encadrement industriel de stagiaires de DUT et d IUP Authentification d un intranet par reconnaissance d iris [B. Clément] Ouverture de session par empreinte digitale [G. Martin] Paiement sécurisé par reconnaissance d iris [C.?] Ayant effectué de nombreux encadrements scientifiques lorsque je travaillais dans le privé, j ai délibérément mis cette activité de côté lors de mon doctorat afin de priviléger mes activités pédagogiques / d enseignement. Charges collectives Représentant des doctorants au conseil de laboratoire du L3i Membre de la commission communication du département informatique de l ULR Réalisation des affiches de présentation des formations du département Membre de l association des doctorants de l Université de La Rochelle (ADOCS) Réalisation d un atelier de vulgarisation scientifique pour des élèves de 3ème (dans le cadre de l atelier-projet du Monitorat CIES) 2008 Présentation du département informatique de l ULR au salon de l étudiant de Poitiers Présentation du L3i et du Master ICONE au Forum des Acteurs du Numérique de Paris Création de l affiche du 9ème festival Rochelais du très court-métrage de vulgarisation scientifique, organisé par l association des doctorants de l Université de La Rochelle (ADOCS) 10

11 Annexes 11

12 Détail des enseignements réalisés Dans la présentation qui suit, sauf mention contraire, j ai assuré l encadrement de TD et TP fournis par les enseignants responsables d UE. Lorsque j ai apporté une contribution plus importante, celle-ci est explicitement spécifiée et mise en évidence. Répartition des enseignements 25!% 11!% 5!% 12!% 46!% Programmation Multimédia Recherche Réseau et architectures distribuées Transversal / Vulgarisation Figure 0.1: Répartition des enseignements par domaine Multimédia Initiation à Flash (13 HETD) [Ecole Nationale du Jeux et des Medias Numériques] L objectif de cette intervention auprès des élèves de M1 de l ENJMIN était la sensibilisation à l outil Flash d Adobe. Le cours devait leur permettre d acquérir les bases de cette solution logicielle afin de l utiliser pour réaliser des maquettes de jeux. Le public était constitué de programmeurs, mais aussi de graphistes, game designers, concepteurs sonores, ergonomes et chefs de projet. A cette occasion, j ai réalisé en parfaite autonomie, un cours de 3h ainsi que deux TP de 3h (l un destiné aux programmeurs, l autre aux autres étudiants). XHTML / CSS (38 HETD) [Université de La Rochelle] Ce cours, dispensé à des étudiants de licence professionnelle multimédia propose la découverte de la création de pages web statiques via l utilisation des standards du web. Les principales notions abordées sont : la structuration d une page web en XHTML à partir de la sémantique du texte, la création et la mise en page de formulaires, la mise en page par CSS (placement des blocs, etc.) 12

13 Programmation ActionScript (84 HETD) [Université de La Rochelle] Cet enseignement, dispensé à des étudiants de licence professionnelle multimédia, présente l utilisation du language ActionScript et de l outil Flash d Adobe afin de réaliser des documents multimédia interactifs. Les domaines couverts sont larges, allant de la simple interaction (réaction à des clics sur des boutons, glisser / déposer d objets) à des animation programmées complexes, en passant par la création de jeux en ligne. Dans le cadre de ce cours, j ai collaboré avec le responsable d UE à la définition du contenu du cours et au choix des sujets abordés dans les TP. J ai également créé l ensemble des contenus Flash / ActionScript des TD, TP et de l évaluation finale, les sujets étant rédigés par le responsable d UE. Afin de mieux s adapter aux évolutions technologiques et retours des étudiants, les TD et TP ont été en grande partie modifiés chaque année. Programmation Programmation C++ (25 HETD) [Université de La Rochelle] Cet enseignement, dispensé à des étudiants de L2 et L3 informatique permet de découvrir les spécificités du langage C++ en prenant pour référence les langages C et Java que les étudiants abordent en début de L2. Programmation Concurrente (6 HETD) [Université de La Rochelle] Ce cours, proposé à des étudiants de M1 informatique fournit les bases de la programmation multi-processus et / ou multi-thread. Les notions abordées concernent en particulier les primitives de synchronisation de tâche telles que : mutex, sémaphores, barrières, etc. Programmation Objet (4 HETD) [Université de La Rochelle] Cet enseignement, dispensé à des étudiants de L2 informatique fournit les base de la programmation objet à travers l utilisation du langage Java. Recherche Biométrie (15 HETD) [Université de La Rochelle] Ce cours à destination des M2 du master ingénierie informatique présente les différentes approches recherche utilisées dans le domaine de l authentification et l identification biométrique. Le cours insiste particulièrement sur les méthodes d évaluation des différents algorithmes de reconnaissance. Dans ce cadre, j ai conçu en parfaite autonomie un TD de 3h et un TP de 3h permettant d aborder différentes notions liées à l évaluation des performances d un système de reconnaissance d empreintes digitales. Cet enseignement est en lien direct avec mon expérience professionnelle dans le monde de la biométrie. Réseau et architectures distribuées Réseau (10 HETD) [IUT de La Rochelle] Ce cours à destination des IUT2 du DUT réseau et télécommunications de la Rochelle aborde les notions de routage et commutation de paquets à travers l utilisation d équipement CISCO. Certaines manipulations sont également réalisées grâce au logiciel de simulation CISCO Packet Tracer. 13

14 Système, transmission, réseau (7 HETD) [Université de La Rochelle] Cet enseignement, dispensé aux étudiants de L2 informatique, permet de découvir comment les informations sont transmises sur un réseau. Les notions abordées concernent l architecture des reseaux IP et la transmission de paquets. En TP, les étudiants câblent et configurent différentes structures réseaux, puis dans une seconde partie du cours créent en Java des programmes permettant l échange de données via des sockets (TCP et UDP), Architecture Client / Serveur (16 HETD) [Université de La Rochelle] Dans ce cours, les étudiants de L3 informatique apprennent à utiliser et configurer les différentes technologies d échange d informations entre une application client et une application serveur. Les logiciels et technologies utilisés sont les suivants : Apache, Tomcat, Remotre Procedure Call, Java RMI et CORBA. Transversal / vulgarisation Informatique et nouvelles technologies (9 HETD) [Université de La Rochelle] Cet enseignement à destination d étudiants de L1 n ayant pas encore choisi leur spécialité a pour objectif de les initier aux concepts et à l histoire de l informatique et des nouvelles technologies. Les domaines abordés sont variés : architecture des ordinateurs, représentation de l information dans un ordinateur (codage binaire et hexadécimal), codage des images, etc. Dans le cadre de ce cours, j ai écrit le sujet de l examen de , Informatique d usage (65 HETD) [Université de La Rochelle] Ce cours, principalement à destination de non informatitiens, vise à dispenser les notions de base de l informatique bureautique, de l Internet et plus généralement des technologies de l information et de la communication afin de préparer l obtention du Certificat Informatique et Internet (C2i). 14

15 Compétences générales Langues Anglais Espagnol Courant Scolaire Scientifiques Traitement d image Analyse d image Vision par ordinateur Filtrage, Segmentation, Morphologie mathématique Classification, Clustering, Reconnaissance de formes, Extraction de descripteurs Détection / Suivi d objets, Flot optique, Estimation de pose Transversales Propriété intellectuelle Gestion de projet Communication Enseignement / formation Savoir-être Dépot de brevet, Dépot de logiciel, Définition de licences Planification de tâches, Conduite de réunion, Rédaction de rapport, Gestion d une équipe Présentations orales, Articles, Posters, Rapports techniques, Schémas et dessins Rédaction de cours, TD et TP, Documentations techniques, Manuels utilisateurs Ecoute, Adaptabilité, Autonomie, Gestion des conflits, Esprit de synthèse et d analyse, Travail en équipe, Gestion des priorités 15

16 Compétences informatiques Langages C, C++, C#, Java, Javascript, PHP, XML, ActionScript, VisualBasic, SQL, Assembleur (68000, x86) IDE Visual Studio, Sharpdevelop, Monodevelop, Netbeans, Eclipse, Matlab / Scilab Web Infographie Réseau Systèmes d exploitation Bureautique Outils XHTML, CSS, Flash / Flex, Silverlight, CMS (SPIP, WordPress, Joomla), Apache, Tomcat Dreamweaver, Photoshop, Gimp, Illustrator, Inkscape, Indesign, Xpress, Sketchup Administration, Routage / Commutation, DNS, PacketTracer, Wireshark Windows, Linux, Mac OS Microsoft Office, OpenOffice, Latex / Lyx Création d installeurs : NSIS, Wix Documentation du code : Doxygen, Sandcastle Gestion de sources : CVS, SVN Gestion de projets : GanttProject Gestion de bugs : Mantis, BugTracker 16

17 Réalisations Logicielles ZEFYR Technologies Yubee C++ / C# DigiPass BSC DpBioEngine DpBioSDK [Windows] Visual Basic [Windows] C [Tous] C [Windows] Logiciel de remplacement de mots de passe par une vérification d empreintes digitales. Fonctionne pour l ouverture de session, les applications, et les pages web. (180k LOC 1 ) Logiciel d administration et configuration de lecteurs d empreintes digitales. (100k LOC) Librairie de reconnaissance d empreintes digitales (authentification / identification). (20k LOC) Kit de développement pour intégration simplifiée de la reconnaissance d empreintes dans des applications. (40k LOC) Projet Orange / AutiSTIC L3iAnnote C# L3iCapture L3iTracker L3iFaceTracker [Windows] C++ [Windows] C++ [Tous] C++ [Tous] Logiciel d annotation de flux vidéo multiples. Export des annotations au format XML. (8k LOC) Librairie d acquisition vidéo multicaméras. (5k LOC) Librairie de suivi d objets, détection de peau, quantification de mouvement. (4k LOC) Librairie de détection et suivi de visage en temps réel. Détermination de son orientation 3D. (5k LOC) Doctorat SharpVision C# [Tous] Librairie parallélisée de traitement d images et d acquisition vidéo. (60k LOC) Exemples d opérateurs implémentés : Pyramide multirésolution / Laplacienne Transformée de Fourier Rapide / Transformée en ondelettes Convolution avec noyau séparable / non séparable Transformations géométriques Histogramme 1D, 2D, 3D Image Intégrale, symétrie radiale, détection de traits Statistiques Vico C# [Tous] Librairie de simulation d attention visuelle et applications de démonstration associées. Basé sur Sharpvision. (20k LOC) 17

18 Réalisations web ZEFYR Technologies zefyr.com SPIP Site d entreprise complet. Différentes rubriques de contenu, galerie photo, téléchargement de logiciels. yubee.fr SPIP Site produit sous SPIP. Informations produit, FAQ, téléchargement de logiciels biopass.fr OsCommerce Boutique en ligne. Personnalisation graphique, intégration de paiement CB en ligne Projet Orange / AutiSTIC projet.autistic.free.fr SPIP Site web de présentation du projet Orange / AutiSTIC Autres accueillirlavie.asso.fr SPIP Site associatif. Portage d un site statique existant sous SPIP massage-bebe.com SPIP Site associatif perreira.net WordPress Blog photo familial sous WordPress. Galerie photo et vidéo 18

19 Vidéos en ligne Projet Orange / AutiSTIC Jeu de Tétris contrôlé par les mouvements de la tête Course de voiture contrôlée par les mouvements de la tête Doctorat Simulation d attention visuelle : présentation du modèle Simulation d attention visuelle : exemples d applications Recadrage dynamique d images : Recadrage dynamique de vidéos : Segmentation attentionnelle de vidéo : 19

20 Publications Revues [Perreira2009a] [Rempulski2009] M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, A. Prigent, P. Estraillier«Fast, low resource, head detection and tracking for interactive applications»psychnology Journal, 2009, Volume 7, Number 3, Nicolas Rempulski, Armelle Prigent, Pascal Estraillier, Vincent Courboulay and Matthieu Perreira Da Silva, «Adaptive Storytelling based on model-checking approaches», International Journal of Intelligent Games and Simulation, 2009, Volume 5, Number 2, Conférences Internationales avec actes [Perreira2010b] [Perreira2008a] [Perreira2007] M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, A. Prigent, P. Estraillier, «Evaluation of preys / predators systems for visual attention simulation», VISAPP 2010 M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, A. Prigent, P. Estraillier, «Real-time face tracking for attention aware adaptive games», ICVS 2008 M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, A. Pringent, Gameplay experience based on a gaze tracking system, COGAIN 2007 Conférences Nationales avec actes [Perreira2010a] [Perreira2009b] [Perreira2008b] [Ould2007] M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, A. Prigent, P. Estraillier, «Système temps réel de simulation d attention visuelle : application aux images et séquences d images», RFIA 2010 M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, A. Prigent, P. Estraillier, «Attention visuelle et systèmes proies / prédateurs», GRETSI 2009 M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, A. Prigent, P. Estraillier, «Adaptativité et interactivité : vers un système de vision comportemental», MajecSTIC 2008 A. Ould Mohamed, M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, M. Ménard, «Intégration d un modèle d inattention dans une plateforme de rééducation adaptative pour enfants autistes», ASSISTH 2007 Rapports Techniques [Ould2007a] [Perreira2007a] A. Ould Mohamed, M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, «A history of eye gaze tracking», L3i, 2007 M. Perreira Da Silva, A. Ould Mohamed, V. Courboulay, «Gaze tracking, attention and interactive applications», L3i,

21 Brevets [Perreira2005] M. Perreira Da Silva, «Method for improving images of fingerprints», brevet International PCT/FR2005/050010, Avril GDR et Ecoles d été [Perreira2008d] [Perreira2009c] M. Perreira Da Silva, V. Courboulay, «Suivi de visage temps réel pour l interaction avec un logiciel ludique / pédagogique», GDR ISIS, Mars 2008 M. Perreira Da Silva, «Genèse d un système de vision comportemental interactif», Ecole Recherche Multimodale d Information Techniques & Sciences, Septembre