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title: INFO911 (1) Tour d'horizon
type: slide
slideOptions:
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progress: true
slideNumber: true
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# Tour d'horizon et domaines d'application du traitement et de l'analyse d'image
## (Traitement et Analyse d'Image 1)
> [name=Jacques-Olivier Lachaud][time=Novembre 2020][color=#907bf7]
> (Les images peuvent être soumises à des droits d'auteur. Elles sont utilisées ici exclusivement dans un but pédagogique)
###### tags: `info911`
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# Imagerie numérique ?
**Wikipédia**: ensemble des méthodes informatiques permettant de créer, traiter, représenter, comprendre des images numériques, i.e. images représentées dans un format informatique.
...fait appel à des notions d'informatique, d'algorithmique, de géométrie, de traitement du signal, d'intelligence artificielle, ainsi que de perception et de vision.
1. **Informatique graphique** ou **Infographie**: création des images numériques
2. **Vision par ordinateur**: traitement et analyse des images numériques, afin d'en extraire des connaissances intelligibles ou utiles par les humains
:::info
Dans ce cours INFO911: Vision par ordinateur
(traitement et analyse d'images numériques)
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# Traitement et analyse d'image
```graphviz
digraph summary{
node [color=Red,fontname=Courier,shape=box] //All nodes will this shape and colour
edge [color=Blue] //All the lines look like this
rankdir="LR"
resolution=72
monde [label="Monde réel", shape=ellipse]
subgraph cluster_imagerie {
label="Vision par ordinateur"
acquisition [label="Acquisition", shape=box]
traitement [label="Traitement", shape=box]
segmentation [label="Segmentation"]
reconnaissance [label="Reconnaissance"]
{rank=same acquisition traitement}
{rank=same segmentation reconnaissance}
}
utilisation [label="Utilisation", shape=ellipse]
//warning [label="Don't go overboard", color=Blue, fontcolor=Red,fontsize=24,style=filled, fillcolor=green,shape=octagon]
//end [label="Draw your graph!", shape=box, style=filled, fillcolor=yellow]
monde->acquisition [label="Quantités physiques"]
acquisition->traitement [label="Image", fontcolor=red]
traitement->traitement [label="Image", fontcolor=red]
traitement->segmentation [label="Image + ...", fontcolor=blue]
segmentation->reconnaissance [label="Régions/Formes + ...", fontcolor=blue]
reconnaissance->utilisation [label="Objets identifiés"]
//start->warning
//next->end [label="Getting Better...", fontcolor=darkblue]
}
```
Acquisition: caméra, scanners, lasers, radars, ...
Traitement: restauration, rééchantillonage, filtrages, transfert de couleurs, ...
Segmentation: seuillage, régions homogènes, détection de contours, ...
Reconnaissance: mesures géométriques, descripteur de formes, indexation, ...
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# Domaines d'application : vision industrielle
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| --------------------------------------------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | --- |
| Analyse de qualité (Photos) | Montage de précision (Microscope +photos) | Contrôle non invasif (Xray line scanner) |
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# Domaines d'application : robotique
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| --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| Robot de contrôle industriel (caméra 360°)| Robot interactif éducatif (2 caméras HD en vertical) |
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# Domaines d'application : météorologie
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| ---------------------------------------------------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| Image radar reconstruite (plusieurs bandes de fréquences) | Image radar 3D + temps |
http://kejian1.cmatc.cn/vod/comet/radar/basic_wxradar/print.htm
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# Domaines d'application : matériaux
contrôle non invasif, analyse moléculaire
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| micro tomographie 3D | rayon X / rayon synchroton | Cristallographie |
> 3dImageViewer -i ti64_cpmed3_mss.vol
> 3dImageViewer -i engine.vol
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# Domaines d'application : médecine obstétrique, cardiologie
(aide au diagnostic, suivi)
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| --------------------------------------------------------------------------------- | -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |:--------------------------------------------------------------------------:|
| échographie 2D (2-7MHz) | échographie doppler (+phase) | écho haute fréquence (50Mhz) |
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# Domaines d'application : traumatologie, oncologie (aide au diagnostic, suivi)
|  |  |
| ----------------- |:---------------:|
| rayons X, image 2D | Computed Tomography (image 3D) |
> 3dImageViewer -i CThead-256x256x113.vol
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# Domaines d'application
## Neurologie (diagnostic, suivi, analyse comportementale)
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| -------------------------------------------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------------------- | --- |
| IRM 3D (T1) | IRM fonctionnelle 3D+t | IRM de diffusion 3D vect |
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# Domaines d'application : astronomie
(analyse quantitative, suivi pour modélisation 3D+t)
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| -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| Images optiques | Images radar |
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# Domaines d'application : géophysique
(analyse des sous-sols, sismologie, recherche de pétrole, nappes phréatiques)
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| ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| imagerie radar acoustique | Imagerie électromagnétique aéroportée |
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# Domaines d'application : biologie cellulaire
(observation, analyse quantitative, détection/suivi de lymphômes)
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| --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------ | --- |
| microscopie électronique | virologie | Cytologie |
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# Domaines d'application : photographie, cinéma
(retouche, effets spéciaux, restauration)
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| Fusion | vrai/faux ? | Incrustation fond bleu |
Images 2D N&B, 2D couleurs, 2D+temps, 2D+ouverture
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# Domaines d'application : photographie
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| ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ | --------------------------------------------------------------------------------- |
| Différentes focales | Différentes ouvertures |
(depth from focus, focus from depth, enhancement from multiple apertures)
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# Domaine d'applications: Industrie du jeu vidéo
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| Kinect RGB + depth | Reconstruction temporelle|
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# Domaine d'applications: marketing/publicité
(retouche photo)
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# Domaine d'applications: Biométrie
(authentification, indexation, sécurité, criminologie)
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| Iris (infrarouge) | Empreintes digitales | Reco. faciale |
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# Domaine d'applications: transport
Assistance conduite, conduite autonome
|  | <iframe width="400" height="130" src="https://www.youtube.com/embed/KhcyTOaHdv4" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture" allowfullscreen></iframe> |
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| Caméra + radars | Caméra 360° + Lidar + radars |
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# Domaine d'applications : Multimédia
(compression, indexation, transmission)
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| JPEG (qual. max) 37,0% | JPEG (qual. inter.) 4,3% | JPEG (qual. min) 0,7% |
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# Domaine d'applications ...
* Art, cinéma, jeux vidéo
* Culture, Musée virtuelle, Patrimoine
* Loisirs, sport, tourisme
* Militaire
* Ecologie
* Sécurité / télésurveillance
* Immobilier, Architecture
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