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Responsable(s) Ismail Ben Ayed

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Cours

Note : La description suivante est une tentative et il est possible que l’ordre de présentation soit modifié et / ou que certains sujets soient retirés ou ajoutés pour permettre l’amélioration de la compréhension et de la pertinence du contenu.

 

COURS

ACTIVITÉS DES COURS

Séance 01- 

12 SEP

 

  • Introduction à la vision artificielle
  • La vision humaine
  • Acquisition d’images, échantillonnage et quantification
  • Représentation d’images, résolution et interpolation  

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 1 (pages 1 à  31) et  Chapitre 2 (pages 35 à 68)

Séance 02-

19 SEP

  • Relations entre les pixels
  • Opérations arithmétiques et logiques
  • Transformations
  • Manipulation d’histogrammes

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 2 (pages 68 à 92) et Chapitre 3 (pages 104 à 128) 

Séance 03-

26 SEP

  • Analyse spatiale
    • Procédé par masque, filtrage spatial
    • Dérivés de premier et second ordre, le Laplacien, le gradient

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 3 (pages 144 à 172)

Séance 04-

3 OCT

  • Analyse fréquentielle
    • Série de Fourier, transformé de Fourier, théorème d’échantillonnage, théorème de convolution 

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 4 (pages 199 à 255)

Séance 05-

11 OCT

 

  • Filtrage dans le domaine fréquentiel 
    • Filtre passe-bas, passe-haut
    • Idéal, Butterworth, Gaussien
  • Restauration d’images
    • Fonctions de densité de probabilité de bruit
    • Réduction du bruit additif, réduction du bruit cyclique

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 4 (pages 255 à 286) et Chapitre 5 (pages 311 à 338)

Séance 06-

17 OCT

 

  • Morphologie
    • Opérations : dilatation, érosion, ouverture, fermeture, opérateur « tout-ou-rien »
  • Algorithmes morphologiques
    • Limites, amincissement, épaississement
  • Extension des opérations morphologiques aux tons de gris

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 9 (pages 627 à 651 et 665 à 675)

Séance 07-

24 OCT 

   

  • Modèles de couleur, diagramme de chromaticité 
  • Traitement en pseudo-couleur
  • Traitement en pleine couleur
    • Transformations
    • Tranches de couleurs
    • Filtres

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 6 (pages 394 à 443)

Séance 08-

31 OCT

       Examen de mi-trimestre

Séance 09-

7 NOV

 

  • Méthodes basiques de segmentation d’images 
    • Détection d’arrêtes
    • Seuillage global, seuillage par région, K-means
  • Méthodes par minimisation de fonctions    
    • Maximum de vraisemblance
    • Régularisation MRF 
    • Courbes actives

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 10 (pages 700 à 714, 738 à 742 et 763 à 769); Szeliski, Chapitre 5 (pages 237 à 268) 

Séance 10-

14 NOV

  • Représentation & Description 
    • Codage du contour, signatures et squelettes  
    • Descripteurs géométriques des régions
    • Descripteurs de Fourier
    • Moments invariants
    • Composantes principales 

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 11 (pages 796 à 823, 827 à 836 et 839 à 852)

Séance 11-

21 NOV

  • Reconnaissance d'objets 
    • Formes et classes de formes
    • Fonctions de décision, classificateur à distance minimum
    • Corrélation, classificateurs statistiques 

Lire: Gonzalez et Woods, Chapitre 12 (pages 861 à 881) 

Séance 12-

28 NOV

  • Reconnaissance d'objets 
    • Introduction aux réseaux de neurones à convolution 

Séance 13-

5 DEC

  • Exemples en industrie
 

Laboratoires et travaux pratiques

 

Des séances de laboratoire dirigées sont prévues pour que l’étudiant puisse se familiariser avec l’utilisation et la programmation d'un progiciel très versatile d’analyse et de traitement d’images (MATLAB). La théorie exposée au cours sera illustrée grâce aux diverses séances de laboratoire.

 

 

 

 

Date

Description

Lab 01 (14 SEP)

  • Introduction au progiciel MATLAB
    • Matrices (termes et définitions)
    • Operations et commandes
    • Programmation, M-files et fonctions

Lab 02 (21 SEP)

  • Résolution, interpolation et changement d’échelle
  • Opérations arithmétiques et transformations
  • Manipulation d’histogrammes

Lab 03 (28 MAI)

  • Filtrage spatial et filtrage dans le domaine fréquentiel (Semaine 1) 

Lab 04 (5 OCT)

  • Filtrage spatial et filtrage dans le domaine fréquentiel (Semaine 2)

Lab 05 (12 OCT)

  • Filtrage spatial et filtrage dans le domaine fréquentiel  (Semaine 3)

Lab 06 (19 OCT)

  • Opérations logiques et morphologiques

Lab 07 (26 OCT)

 
  • Manipulation d’images couleurs

Lab 08 (2 NOV)

  • Seuillage automatique (couleurs), régions connectées (Semaine 1) 

Lab 09

(16 NOV)

  • Seuillage automatique (couleurs), régions connectées (Semaine 2) 

Lab 10

(23 NOV)

  • Programmation guidée d’un algorithme avancé de segmentation d’images (Semaine 1)

Lab 11

(30 NOV)

  • Programmation guidée d’un algorithme avancé de segmentation d’images (Semaine 2)

Lab 12

(7 DEC)

  • Programmation guidée d’un algorithme avancé de segmentation d’images (Semaine 3)

 

Les rapports de laboratoire doivent être remis 14 jours  après le laboratoire (à moins d’avis contraire) et cela au DÉBUT du laboratoire.

 

 Un maximum de 10 % du total des notes des divers travaux sera attribué à la présentation et à la qualité du français.  Chaque rapport devra être présenté selon les normes reconnues (voir guide de rédaction de projet de synthèse de l’ÉTS).  Il devra comprendre une introduction, une présentation du problème, l’exposition des méthodes de solution, les résultats et une conclusion.  L’utilisation des outils informatiques pour la rédaction (traitement de textes) ainsi que pour la présentation des données (tabulateurs, graphiques, dessins) est requise.


Utilisation d'outils d'ingénierie

 

  • Ordinateurs pour traitement d'images
  • Progiciel MATLAB avec Image Processing Toolbox et Computer Vision Toolbox