ESTIMATION DE L'INCERTAIN DANS LA CLASSIFICATION
MULTISOURCE UTILISANT LA REGLE DE DEMPSTER
ZAHZAH E-H, DESACHY J, ZEHANA M.
Université Paul SABATIER , Institut de recherche en informatique de
Toulouse, 118 route de Narbonne Toulouse 31062 France.
Tel (+33)(61-55-65-99)
Introduction
Un des plus grand problème auquel sont confrontés
aujourd'hui les décideurs, est la gestion
d'informations provenant de diverses sources
inégalement importantes, fiables, imprécises,
incertaines, etc...
Parmi les problémes de gestion posés , celui de la
combinaison d'informations est le plus crucial .
Par combinaison , on entend que selon le probléme
posé, un système doit pouvoir extraire une ou
plusieurs informations, concernant une entité
pouvant étre suivant le niveau oü l'on se place, une
proposition, un événement, objet, etc..., «es
informations, peuvent provenir de plusieurs
sources, toutes ayant un avis à donner sur l'entité
en question. Ces avis sont exprimés soit sous forme
d'information directement mesurable (numérique)
soit sous forme symbolique, en termes de
présence/absence, vrai/faux etc...
Une application concernant notre probléme
particulier est celle de la représentation et la gestion
d'un système d'informations géographiques, ce
dernier contient pour une région donnée, une
quantité spatiale d'information (images satellites
multi-spectrales et multi-temporelles, cartes
topographiques, géographiques, géologiques,
météorologiques etc...).
Mise à part le probléme de fiabilité, on remarquera
que ce type d'information est trés hétérogene du
point de vue mesure d'information, les réponses
des sources "satellites" sont physiques, et donc
facilement mesurables, par contre les sources
"géographiques" peuvent contenir des informations
trés complexes, relevant de la géographie humaine,
économique, politique, allant jusqu'aux habitudes
culturelles, la quantification de ces informations est
plus complexe.
La quantité et la disparité d'information qu'on peut
avoir à manipuler pour résoudre un problème
donné est respectivement importante et complexe.
Il nous arrive souvent de faire une relation entre
deux événements par de simples observations, mais
que cette relation soit difficilement quantifiable. Par
exemple:
La relation existant entre la réponse spectrale d'un
objet, et son contexte topographique: ;
On sait que la réponse d'un objet terrestre, captée par
un satellite, dépend de son contexte topographique,
et que la réponse intrinsèque de l'objet constitue la
partie la plus importante de la réponse donnée par
le capteur du satellite, le contexte topographique,
influe mais à un degré moindre que l'objet lui
même, nous définissons donc ici, un ordre
d'importance pour les sources. .
Le probleme que l'on se pose, est la caractérisation
d'un objet en ayant à la fois des informations
exprimées en unités différentes provenant de
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Fax (+33)(61-55-62-58)
sources différentes, et une relation d'importance et
de fiabilité de ces sources les unes par rapport aux
autres.
Le problème présente une difficulté supplémentaire,
quand ces informations sont données sous forme
symbolique.
Les méthodes statistiques actuelles, ont montré leurs
limites concernant la combinaison d'informations
multisources , les principaux inconvénients sont:
1- impossibilité de manipuler des informations non-
numériques , ce qui est génant pour des problèmes
utilisant des données symboliques,
2- Pour la plupart des méthodes, les données
manipulées , méme si elles sont numériques,
doivent présenter une fonction de distribution
identique, pour toutes les sources, ce qui n'est pas
vrai dans tout ce qu'on rencontre dans la réalité,
3- les notions d'importance et de fiabilité, des
sources les unes par rapport aux autres, méme si on
sait les quantifier, ne sont pas bien intégrées dans les
méthodes existantes, permettant de les utiliser à bon
escient .
De nouvelle théories ont fait leur apparition, se
proposant de dépasser les handicaps posés par les
méthodes statistiques, la théorie des fonctions de
crédibilité proposée par G.Shafer en 1976, est
destinée à ce type de traitement.
Les détails sur le développement de cette théorie
sont donnés dans [Dubois88(1)] [Dubois88(2)]
[Smets88] [Guan91].
Théorie des croyances, Application à la classification
d'images multisource en télédétection.
La théorie mathématique des croyances appelée
aussi théorie de l'évidence est un domaine dans
lequel, les informations provenant de sources
disparates, peuvent être combinées, pour produire
un résultat d'inférence, pouvant aider à la prise de
décision avec un certain degré de certitude, pour un
problème quelconque du monde réel, où l'on est
constamment confronté au problème d'utilisation
de plusieurs sources d'information, provenant soit
de jugements humains, des statistiques
etc...[Sandri91]
La théorie de l'évidence permet de fusionner
l'information en tenant compte des relations qui
existent entre les sources, leur importance et
fiabilité, et cela quelque soit l'unité dans laquelle est
exprimée l'information constituant la source
(numérique ou symbolique). J
Ceci est d'un trés grand intérét pour les systemes
d'informations géographiques en général, et pour
l'interprétation des images satellites en particulier
car ces systémes contiennent une quantité spatiale
d'informations, stockée dans une base de donnée,
qui necessite une mise à jour réguliere.
Cette mise à jour consiste en la fusion
« o i amh Dad PN OPN A mL pu PAL