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Publié parOlivier Cartier Modifié depuis plus de 9 années
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Vision industrielle Les applications industrielles de la vision : –Lecture de code barre (barcode) –Detection et position d objets (battery) –Reconnaissance de formes (circledistance, LCD) –Reconnaissance de couleur (blister..) –Inspection (fuse, fusebox, gauging,mechanical assembly, )
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Choix du capteur : –Analogique –Numérique –1D –2D –Noir et blanc –Couleur –Champ (taille de la scene visée) –Distance travail (fixe, variable) –Traitement de l image –Temps réel
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Caracteristiques d une camera ccd Le cross talk : degré d’influence d’un pixel sur son voisin Taux de lecture d’image (frequence d’acquisition) Plage dynamique intra scene (Isat/Imin) Plage dynamique inter scene (d’une image a l’autre) Bruit de lecture (courant-optique) Bruit spatial fixe (Fixed Pattern Noise) : inhomogeneite de sensibilite d’un pixel a l’autre
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Performance du capteur Cahier des charges –Prix –Performance Rapidité d’acquisition Résolution pixels Sensibilité du capteur et linéarité Couleur, noir et blanc : résolution
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Caméra analogique (1)
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Caméra analogique (2)
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Dopage p n Dope n Dope p
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Diagramme d’energie jonction PN Equilibre thermodynamique : Meme niveau de Fermi Apparition d’une barriere de potentiel
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Depletion d’electrons d’une jonction PN Resulte de l’équilibre de 2 courants en sens contraire : a) porteurs majoritaires (e ds N vont vers P) qui transitent vers la jonction et franchissent la barriere de potentiel b) Porteurs minoritaires (e ds P ) mus par le champ electrique des porteurs majoritaires
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Charges d’espace
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recapitulatif accepteur donneur rearrangement Porteurs majoritaires elec trous Porteurs minoritaires
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Caracteristique courant tension
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L’effet photo voltaique (1) Augmentation du courant des porteurs minoritaires
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Photodiode principe
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L’effet photo voltaique (2) 1) absorption du photon 2) Separation des charges a) Diagramme d’energie b) Accumulation des charges par le champ elec a la jonction
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Jonction polarisée photodiode
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Le photocourant
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2 modes de fonctionnement photoconducteurphotovoltaique E=0 E>0
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Caméra numérique (CCD)
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Caméra CCD
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Transfert de charge
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Camera CCD : la couleur
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Definition des couleurs
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Quantification des couleurs
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Standard Y’PbPr
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Standard Y’CbCr
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Standards de couleur video
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Opérations sur l’image
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Type de scan
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La couleur ds le scan
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Le signal vidéo : composantes
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Un signal composite(1)
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Un signal composite (2)
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Standard vidéo NetB
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Standard vidéo couleur
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Signal vidéo numérisé : standard 1
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Signal vidéo numérisé : standard 2
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Signal vidéo numérique : standards
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Definition d’une image numerique Le referentiel : Le nb de bits /pixel (contraste)
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Definition d’une image numerique Le nb de bits /pixel (contraste)
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Images noir et blanc
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Image couleur
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Image complexe
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Format des fichiers image
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Representation d’image dans Imaq Vision (NI)
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Utilite de la bordure Le traitement d’image utilise les pixels voisins (exple de lissage, etc..) –Utilite de définir la bordure pour les pixels du pourtour de l’image
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Definition du contour
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Les masques Utilité : circonscrire l’etude a une partie de l’image
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Les masques Le traitement d’image est reduit aux pixels <>0 Position du masque : offset Definition du masque : Region Of Interest
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Exple de masks regroupes
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Espace des couleurs
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Espace de couleur A definir lors de l’acquisition d’image
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Definition de la couleur
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Espace RGB
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Espace HSL Teinte (nuance) : couleur dominante d’image Saturation : proportion de blanc ajouté a la teinte Brillance : desite spectrale de luminance Chromaticité : combinaison de teinte et brillance Couleur : relation entre chromaticite et brillance
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Espace couleur SHL
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Espace couleur CIE XYZ
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CIE XYZ
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Conversion des couleurs d’un espace a l autre
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Diagramme chromatique CIE
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Montage d’acquisition d’image
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Terminologie:
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La projection de l’image
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La distortion
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Calibration de l’image
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Systeme de coordonnées
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Coordonnées par defaut sans specifier de systeme de coordonnées
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Coordonnées par defaut en specifiant un systeme de coordonnées
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systeme de coordonnées definie par l utilisateur
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Algorithme de calibration
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Correction d’image Il s’agit d’une operation arithmetique qui transforme les coordonnées de l’image acquise en coordonnées reelles :look out table
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Mise a l’echelle de l’image 2 options : –Scale to fit : taille d’image preservée –Scale to preserved area : les motifs gardent la meme surface
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Definition d’un nouveau systeme de coordonnées
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seuillage Objectif : recueillir l’info utile
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Analyse de particules Images binaires : –Resulte de seuillage –Image compose de 1 pour les particules et 0 ailleurs Outils morphologiques –Detecte une forme et efface les objets non conformes dans l’image binaire
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morphologie Elements structurant : utilise des masks binaires 2D
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Utilisation d’elements structurants
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Les applications
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applications
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inspection
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initiation Creation d’image, lecture fichier
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Gray scale and colour processing ROI : -ROI tools palette functions Utilisé : - dans le display - dans une fenetre externe - par programmation - ROI par mask
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Machine vision
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Calibration (pratique)
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Quelques conseils sur la grille :
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Vision imaq assistant
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