Séminaire départemental – Programmation Différentiable pour données spatiales – Vendredi 7 février 2025 – Jean-Thomas Sexton

ésumé: La programmation différentiable est un paradigme gagnant en popularité qui place la différentiation automatique au coeur de la conception des programmes. L’apprentissage profond « traditionnel » étant souvent perçu comme une boîte noire, la programmation différentiable favorise une approche plus transparente et modulaire, dans laquelle chaque opération peut être inspectée et optimisée à l’aide de gradients. Lors de ce séminaire, la programmation différentiable sera expliquée et illustrée par son application directe à des problèmes spatiaux, notamment à l’analyse de nuages de points 3D et de données RGBD (RGB + profondeur), deux formes de données spatiales particulièrement représentatives des enjeux actuels en vision par ordinateur et en robotique. Nous détaillerons comment la programmation différentiable ouvre de nouvelles perspectives pour :

Développer des algorithmes différentiables pouvant être optimisés de bout en bout, depuis l’acquisition des données jusqu’à la prise de décision.

Concevoir des structures de données différentiables adaptées à la représentation de nuages de points et de scènes 3D.

Améliorer la performance et la robustesse des algorithmes en intégrant l’optimisation comme mécanisme central, simplifiant grandement la formulation des problèmes et réduisant la nécessité de règles d’ingénierie spécifiques pour chaque type de données ou d’application.

Enfin, nous ferons un survol des perspectives offertes par cette approche pour relever des défis complexes liés au traitement des données spatiales tout en offrant des solutions flexibles, évolutives et adaptées à une large gamme d’applications.