Introduction à la vision par ordinateur Cours 1 Introduction à la vision par ordinateur

Aujourd’hui Présentation du plan de cours Définition Qu’est-ce qu’une image numérique Domaine Objet Utilité Temps de traitement Réalisation

Définition: Vision artificielle C’est du traitement d’images. Source: Caméra, microscope, télescope, autres scopes. Les raisons qui ont mené au développement: Rapidité de traitement. (33 ms/img ou 17ms/img) Image HD Coûts industriels raisonnables. Sans contact.

Domaine d’application Les domaines d’application pour le traitement d’images sont nombreux: Digitalisation Automatisation, robotique. Géomatique. Biomédicale. Vision 3D, modélisation, etc. CAO, synthèse, infographie (Art). Etc.

Objet Acquisition –traitement 2D N&B, niveaux de gris et couleurs dans des applications d’automatisation du contrôle de la qualité de produits industriels. La vision combine plusieurs domaines soit la physique (lentilles, filtres, détecteurs, etc), le traitement de signal et la logique mathématique.

Objet La vision artificielle rend les machines plus indépendantes. Dangereux Jugement La vision industrielle est en pleine expansion. Regroupe la mécanique, l’optique, l’électronique et l’informatique.

Utilité Longueur d'onde Domaine > 10 cm Radio (150 kHz - 3 GHz)   > 10 cm Radio (150 kHz - 3 GHz) De 1 mm à 10 cm micro-onde et radar (10 cm - +- 1cm, 3 - 300 GHz) De 1 µm à 500 µm Infrarouge De 400 nm à 700 nm Lumière visible Rouge (620-700 nm) Orange (592-620 nm) Jaune (578-592 nm) Vert (500-578 nm) Bleu (446-500 nm) Violet (400-446 nm) De 10 nm à 400 nm De 10-8 m à 10-7 m Ultraviolet (400 - 280 nm) De 10-11 m à 10-8 m Rayon X De 10-14 m à 10-11 m Rayon γ

Utilité

Utilité Les différents types d’images que l’on peut obtenir à l’aide des capteurs permettent d’étendre les limites de la vision naturelle. Microscope et télescope permettent de voir au-delà de notre œil. De l’infiniment petit vers l’infiniment grand. Le spectre visible (400 à 700 nm) n’est que ce être humain peut voir. Même la vision chez les animaux peut être différentes. Des capteurs rayon-X, UV, IR et encore micro-onde nous permettent de voir plus ce que le monde nous cache.

Utilité: Exemple IR

Utilité: Exemple

Utilité: Exemple

Vidéo http://www.youtube.com/watch?v=snSIRJ2brEk

Utilité On peut extraire plusieurs informations dans une image: Position 2D ou 3D Compter le nombre d’objets Mesurer les objets Identifier la forme d’un objet Repérer les défauts de fabrication Vérifier la couleur et texture Vérifier l’assemblage des pièces Etc.

Temps de traitement Le temps de traitement dépend de plusieurs facteurs: Vitesse de l’ordinateur Type de traitement demandé Vitesse de la carte de capture.

Temps de traitement Court: Long : Temps réel (RT). Vérification systématique sur tous les produits. Contrôle de qualité (Go/NoGo) Long : Précision Mesure de moyenne Traitement sur échantillons (stats)

Système de vision Environnement d’application (Lumière) Capteur (Caméra, etc.) Entrée du signal Cartes de capture (Frame Grabber) Ordinateur Sortie du signal Rétroaction

Dans l’actualité Réalité augmentée https://www.youtube.com/watch?v=QRQv74J7oSk

Laboratoire(s) Lab 0 : Exploration caméra Lab 1 : Comprendre le code de base Réchauffement (VS C++ dialogue, BMP, Code Matrox)