SERRA Jean

 

Centre de Morphologie Mathématique

35, rue St-Honoré

77305 Fontainebleau

 

Email : serra@cmm.ensmp.fr

Tel :

(+33) 01 64 69 47 06

Fax :

(+33) 01 64 69 47 07

SERRA Jean

 

CURRICULUM VITAE de Jean SERRA

(mai 2004)

Information professionnelle

Etat civil

  • Nom : SERRA Jean Paul Frédéric.
  • Nationalité française.
  • Service militaire accompli en tant que sous-lieutenant d'artillerie de 1967-1968.
  • Marié, deux enfants.
  • Adresse Professionnelle : Centre de Morphologie Mathématique 35, rue Saint-Honoré  77300 FONTAINEBLEAU (FRANCE)
  • Tel. : (1) 01. 64.69.47.06             Fax : (1) 01. 64.69.47.07    serra@cmm.ensmp.fr
  • site web :  http:// cmm.ensmp.fr/~serra/

Formation

  • 1957 : Baccalauréat C
  • 1957 : 1er prix de l'Ecole de musique d'Oran, dans la section piano.
  • 1962 : Thèse de Docteur-Ingénieur de L'Ecole Nationale Supérieure des Mines de Nancy.
  • 1965 : Licence de philosophie/psychologie, Université de Nancy.
  • 1967 : Thèse de Doctorat en Géologie Mathématique à l'Université de Nancy.
  • 1986 : Doctorat d'Etat en Mathématique, de l'Université Pierre et Marie Curie.

Langues étrangères

  • Russe (parlé)
  • Anglais (parlé, écrit)
  • Espagnol (parlé, écrit)

Information professionnelle

Carrière (Employeurs, Fonctions)

  • 1962-1966 : Ingénieur de Recherche à l'IRSID (Institut de la Recherche de la Sidérurgie, France) et étudiant en thèse sous la direction du Prof. G. Matheron. Sujet : Modelage stochastique d'un dépôt de minerai en Lorraine, à diverses échelles.
  • 1966-1967 : Service militaire.
  • 1968-1986 : Maître de Recherches et Directeur adjoint du Centre de Morphologie Mathématique, à l'Ecole des Mines de Pari.
  • 1971 : Année sabbatique à l'Université de Lomonossov, à Moscou.
  • 1983 : Professeur à l'Ecole des Mines de Paris.
  • 1986- : Directeur de Recherches, et Directeur du Centre de Morphologie Mathématique, à l'Ecole des Mines de Paris.
  • 1988-1991 : Membre du Comité Scientifique d'un programme culturel à la télévision française.
  • 1989- : Membre du Comité de rédaction du Journal of Visual Communications and Image Representation.
  • 1990- : Membre du Comité de rédaction du Journal of Mathematical Imaging and Vision.
  • 1991-1993 : Président de la Conférence SPIE "Image Algebra and Morphological Processing", San Diego, California, USA.
  • 1991-1992 : Année sabbatique au sein des Universités UPC et UAB, de Barcelone.
  • 1993- : Président de la 1ère Conf. Int. de Morphologie Mathématique, Barcelone.
  • 1994- : Président de la 2ème Conf. Int. de Morphologie Mathématique, Fontainebleau, France.
  • 2000 : Président technique de la  15ème Int. Conf. On Pattern Recognition, ICIP 2000 Barcelona Espagne

Prix et distinctions

  • 1979-1983 : Vice-Président de la Société Internationale de Stéréologie.
  • 1982 : Prix ESCLANGON, décerné par la Société Française de Physique.
  • 1988 : 1er Grand Prix de l'AFCET.
  • 1989 : Chevalier de l'Ordre National du Mérite.
  • 1993 : Docteur Honoris Causa de L'Université Autonome de Barcelone.
  • 1993 : Fondateur de la Société Internationale de Morphologie Mathématique, et premier président de celle-ci.

Brevets

  • Inventeur : J. Serra. Déposant : IRSID. Titre : Automatic scanning device for analyzing textures. Date de dépôt : 2 Juillet 1965 (23 273), France. Déposé et accepté dans les pays suivants : Belgique, Canada, Etats-Unis, Grande-Bretagne, Japon, Suède.
  • Inventeur : J. Serra. Déposants : ARMINES et J. Serra. Titre : Device for the logical analysis of textures. Date de dépôt : 10 Juin 1970 (70/21 322), France. Déposé et accepté dans les pays suivants : Autriche, Canada, France, Allemagne, Etats-Unis, Grande-Bretagne, Japon.
  • Inventeurs : J. Serra et J-C. Klein. Déposant : ARMINES. Titre : Appareil destiné à analyser au moins un milieu hétérogène bi- ou tri-dimensionnel. Date de dépôt : 11 Juin 1975 (75/21 925), France. Déposé et accepté dans les pays suivants : France, Allemagne, Grande-Bretagne.

Cours internationaux

(La liste ci-dessous ne mentionne que les cours donnés hors de France, pour une durée au moins égale à une semaine, où j’étais un intervenant principal)

  • Juin 1973 : S.I.A.M. Course Univ. Princeton, USA.
  • Mai 1976 : Course on Mathematical Morphology, Univ. Tokyo Noko.
  • Sept 1979 : Course on Stochastic Morphology, CSIRO, math. stat. division, Melbourne, (Australie).
  • Mai 1981 : Medical applications of Mathematical Morphology, Institut de Psychiatrie, Ac. de Médecine, Moscou.
  • Juin 1982, 1983, 1984 : Industrial Vision by Mathematical Morphology,Univ.Michigan, Ann Arbor (USA).
  • Jan 1984 : Lectures in Mathematical Morphology, E.N.I.T. Tunis.
  • Juin1985 : Biological Morphology, Institute of Biophysics, Academia Sinica, Beijing (China).
  • Avril 1987: Algorithms in Mathematical Morphology, Univ. Liverpool.
  • Mai 1988 : Course on Image Processing, Universitat Autonoma de Barcelona.
  • Juin 1989 : Median and Morphological Filtering, EURASIP Course, Tampere Univ. Technologie (Finlande).
  • Oct-déc 1991 : Curso de morfologia matematica, Un. Politecnica de Catalogne.
  • Nov 1992 Curso de morfologia matematica, SIBGRAPI’92 Aguas de Lindoia, SP, Brésil.
  • Juillet 1996 Course on Mathematical Morphlogy, Int. Statistical Congress, Sydney.
  • Septembre 1998 Curso de morfologia matematica, Un. Politecnica de Valencia, Espagne.
  • Juillet 1999 Mathematical Image Processing Un. Autonoma de Barcelona, Espagne.
  • Juin 2001 First French-Nordic Summer School in Mathematics, Lake Erken , Sweden (co-organizer and main lecturer).

 

Autres activités

 

1972-1984 :                 membre du choeur liturgique russe de l'église russe de la Sainte Trinité à Paris.

1988- 2002                 organiste à l'église Saint-Pierre d'Avon.

2001-                          Maire-adjoint de la ville de Fontainebleau.

 

Commentaires sur mes travaux scientifiques

Mes premières études ont porté sur la  Géostatistique, avec deux composantes théorique et pratique. J’y ai introduit des notions originales telles que : les phénomènes de transition, le variogramme sphérique, et le krigeage aléatoire. Entre-temps, avec G. Matheron, nous avons fondé une nouvelle méthode, que nous avons baptisée Morphologie Mathématique (1965), et nous avons créé le "Centre de Morphologie Mathématique" au sein de l'Ecole des Mines de Paris. Le propos initial, et toujours actuel,  de cette discipline était d’établir des liens entre propriétés physiques et textures, en mécanique des fluides et en sciences des matériaux. Puis, l'activité du Centre s'est progressivement étendue à d'autres champs, dont l'imagerie médicale, la vision en robotique, et le domaine  multimédia (compression d'images, indexation par le contenu, suivi d’objets, etc..). 

 

Au  départ, la morphologie a conçu des opérations sur les ensembles, tout en cherchant à les interpréter en termes probabilistes. Aujourd'hui, deux branches stochastique et déterministe de la théorie co-existent, mais la démarche initialement ensembliste a trouvé dans la structure de treillis complet un cadre mieux adapté, car il regroupe à la fois des classes d’ensembles, de fonctions et de partitions. Puis, à partir des années 80, les idées se sont propagées à travers le monde. Mes travaux principaux de la période 1965-1987 ont été publiés dans l'ouvrage : "Image Analysis and Mathematical Morphology", Ac. Press, Vol. I, 1982 et Vol. II, 1988. Comme beaucoup de scientifiques avancés dans leur carrière,  je suis auteur ou co-auteur de plus de cent articles scientifiques et d’une dizaine d’ouvrages. Dans les vingt dernières années, mes principales contributions aux mathématiques et à la physique sont les suivantes :

 

-         La théorie du filtrage morphologique, co-inventée avec G. Matheron, en 1983- 1988, et qui constitue une alternative à l’analyse de Fourier [3] ;

-         La formulation de la morphologie  mathématique dans le cadre des treillis complets ( initialement en coopération avec G. Matheron , 1984-1998) [3] [19] [29]  ;

-         L’étude des fonctions équi-continues, en vue de leur propriétés  pour le traitement morphologique des images (1991-1998) [22] [28] ;

-         La notion de connexion, initialement conçue filtrage morphologique((1988-2000), et qui a débouché sur une théorie de la segmentation (2002-2004) [39]; ;

-         Quelques travaux sur la couleur, qui ont porté que la constructions de nouveaux espaces du type luminance/saturation/teinte, et sur un modèle de la réflexion (2000-2004) [34][37][41] ;

-         Une théorie de l’interpolation fondée sur les géodésiques de la métrique de Hausdorff (1998-2000) [30][32].

Ces avancées théoriques ont souvent été amenées par des problèmes issus d’autres disciplines, du monde de la biologie et de la médecine en particulier. Mais en retour, cela m’a conduit à susciter des « start-up », comme Noesis (1985) ou Adcis (1995), voire à en créer directement, comme Morpho-systems (1985), spécialisée dans la lecture des empreintes digitales. De même, une série de processeurs d'image ont été conçus et développés sous ma direction et celle de J.C. Klein, puis commercialisés par différents partenaires industriels.. Citons notamment :

  • Le TAS de Leitz (1971-1984) ;
  • Le Visiomat d'Allen Bradley (1984-1988) ;
  • Le Quantimet 570, de Cambridge Instr. (1989-1993) ;
  • Le logiciel VISILOG, de Noesis (1987- )
  • Le logiciel APHELION, d’ADCIS ( 1995 - )

 

Textes représentatifs de mon travail scientifique

Livres

  1. Image Analysis and Mathematical Morphology -  Vol. I (Ac. Press, London, 1982). 610 p.

 

  1. Eléments de théorie pour l'optique morphologique. 301p.(Thesis, Ecole des Mines, 1986)

 

  1. Image Analysis and Mathematical Morphology -  Vol. II. Theoretical Advances. (J. Serra Ed and main author) (Ac. Press, London, 1988). 411 p.

 

  1. Mathematical Morphology and its Applications to Signal Processing (J. Serra end Ph Salembier, Eds), Universitat Politecnica Catalunya, Barcelona, 1993. 274 p.

 

  1. Mathematical Morphology and its Applications to Image Processing. (J. Serra end P. Soille Ed) Kluwer Ac. Publ., Dordrecht, 1994. 383 p.

 

  1. Course on Mathematical Morphology -  First Part: Morphological Operators. Nov. 2001, 237p. - Second Part : Random sets and Functions march 2002 150p (Ecole des Mines )

 

Articles

7.      "Remarques sur une lame mince de minerai lorrain ". Bull. du B.R.G.M., Déc. 1967, 1-36.

 

8.      "Buts et réalisation de l'analyseur de textures ". R.I..M. Vol. 49, Sept. 1967, 1-14.

 

9.      "Morphologie Mathématique et granulométries en place". (with A. Haas and G. Matheron). Annales des Mines - Part I : Vol. XI, Nov. 1967, 736-753 - Part II : Vol. XII, Déc. 1967, 768-782.

 

10.  "Les structures gigognes : Morphologie Mathématique et interprétation métallogénique", Mineralium Deposita, 1968, No 3, 135-154

 

11.  "Use of covariograms for dendrite arm spacing measurements ", Trans. of  A.I.M.E., Vol. 245, Jan. 1969, 55-59.

 

12.  "La quantification en pétrographie" ; "Trois études de Morphologie Mathématique en géologie de l'Ingénieur", (with E.N. Kolomenski), Bull. de l'Association Internationale de Géologie de l'Ingénieur, N° 13, Krefeld, June 1976, 83-87.

 

13.  "Boolean Model and Random Sets", Comp. Graph. and Im. Proc.1980, Vol. 12, 99-126.

 

14.  "Descriptors of flatness and roughness", J. of Micr., June 1984, Vol. 134, N° 3,  227-243.

 

15.  "Contacts in random packing of spheres",(with Y. Pomeau)  J. of Micr.,  Vol. 138, N°2, May 1985, 179-185.

 

16.  "Morphological optics", J. of Micr., Jan. 1987, Vol. 145, N°1, 1-22.

 

17.  L'algorithme du tailleur (Reprise), April 1988, 9 p. [tech. Report EMP, N-07/88/MM]

 

18.  "Boolean random functions", Acta Stereologica, 1987, Vol. 6, Pt III, 325-330.

 

19.  "Contrasts and activity lattice ", (with F. Meyer) Signal Processing - Special Issue on Mathematical Morphology, Avril 1989, Vol. 16, N°4, pp. 303-317.

 

20.  "Boolean random functions",  J. of Micr., Vol. 156, N°1, Octobrer1989, 41-63.

 

21.  "An Overview of Morphological filtering" (with L.Vincent). IEEE Trans. on Circuits, Systems and Signal Processing, Vol. 11, N°1, 1992,  47-108.

 

22.  "Equicontinuous functions: a model for Mathematical Morphology", SPIE Conf.,Vol. 1769 San Diego'92, 1992,  252-263.

 

  1. "Dimensionality in image analysis" (with J.F. Rivest, J-F and P. Soille),  Journal of Visual Communication and Image Representation, Special Issue on Mathematical Morphology, June 1992, vol. 3, n° 2, 137-146.

 

24.  "Convergence, Continuity, and Iteration in Mathematical Morphology ". (with  H.J.A.M. Heijmans), J.V.C.I.R., Vol. 3, N°1, March 1992, 84-102.

 

  1. "Quantification of intersticial chronic renal damage by means of texture analysis" (with F. Moresco, D. Seron, J. Vitria, M.F. Colomé-Serra, N Parès) Kidney Int. Vol.46,1994,1721-1727 (Price of the best paper of the year in Kidney International) .

 

  1. "Theoretical aspects of morphological filters by reconstruction", (with J. Crespo and R. W. Schafer),  Signal Processing ,1995, Vol. 47, No 2, 201-225 .

 

  1. "Flat zones filtering, connected operators, and filters by reconstruction" (with Ph. Salembier). IEEE Transactions on Image Processing. August 1995, vol. 4, n° 8, 1153-1160 . 

 

  1. "Equicontinuous random functions" Journal of Electronic Imaging - Special Issue on Random Models in Imaging, 6, 1. January 1997, 7-15.

 

  1. "Connectivity on complete lattices", J.M.I.V., 1998. 9(3), 231-251.

 

  1. "Hausdorff distances and interpolations". Mathematical morphology and its Applications to Image and Signal Processing (Proc. ISMM'98), H.Heijmans and J. Roerdink Edts, Kluwer 1998,107-114.

 

  1. "Connections for sets and functions", Fund. Informaticae,  Vol 41, 1-2 Jan 2000, 147-186.

 

  1. "The Morphological-affine Object Deforrmation", (with M. Iwanowski) Mathematical morphology and its Applications to Image and Signal Processing (Proc. ISMM'2000), J. Goutsias, L. Vincent, D.S. Bloomberg, Edts Kluwer 2000, pp. 81-90.

 

  1. "Geodesy and connectivity in lattices" (with Ch. Ronse)  Fundamenta Informaticae,  Vol 46, issue 4, sept. 2001. 46(4): pp. 349-395.

 

  1. "Morphological Operators on the Unit Circle" (with A. Hanbury) IEEE Transactions on Image Processing, 10(12): pp 1842-1850 dec.2001

 

35.  Morphological descriptions using three-dimensional wavefronts. Image Analysis & Stereology  2002 ; 21 : 1-9  / ENSMP 18 p.

 

  1. "The birth of Mathematical Morphology" (with G. Matheron), in Mathematical Morphology, H. Talbot, R. Beare, Edts Proc. ISMM 2002, CSIRO Sydney 2002 pp. 1-16.

 

  1.  Colour Image Analysis in 3-D Polar coordinates" (with A. Hanbury) DAGM congress, 8p. 2003 

 

  1. "Automatic analysis of DNA microarray images using mathematical morphology" (with J. Angulo)  Bioinformatics. 19;  n°5; pp.553-562 Jan 2003

 

  1. "A lattice approach to Image Segmentation", submitted to J.M.I.V. jan. 2004, 87 p.

 

  1. "Viscous lattices" , to be publised in J.M.I.V. 17p, fev. 2003

 

  1. "Traitements des images de couleur en représentation Luminance/saturation/teinte" (avec J. Angulo) to be publised in “traitement du Signal”, avril 2004, 26 p.