CÉGEP DE LÉVIS-LAUZON

I N F O R M A T I Q U E

PLAN DE COURS

Titre : Vision par ordinateur

No cours : 420-4F4-LL

Pondération : 2-2-2

Session : Automne 2019

Préparé par : Serge Lévesque

Dispensé par : Olivier Lafleur

Adopté par : Département d'informatique au mois d’août 2019

DÉPARTEMENT D’INFORMATIQUE

PLAN DE COURS

VISION PAR ORDINATEUR

420-4F4-LL

SESSION : Automne 2019

PONDÉRATION : 2-2-2

PRÉALABLE : 420-4F4-LL

Prérequis aux stages

PROFESSEUR : Olivier Lafleur (Olivier.Lafleur@cll.qc.ca)

Bureau : G-204

Tél. : 833-5110 (poste 5508)

DISPONIBILITÉ : heures de disponibilité indiquées sur le babillard au G-204.

LIEN AVEC LE PROGRAMME

5ième session, programme d’Informatique industrielle.

BUT DU COURS

Maîtriser les concepts fondamentaux sous-jacents à la vision artificielle en vue de son utilisation

dans des applications industrielles.

OBJECTIFS GÉNÉRAUX : L’étudiant-e devra être capable de :

1. Décrire les éléments fondamentaux composant un système de vision

2. D’intervenir à la préparation de la scène

3. D’utiliser les composantes matérielles d’un système de vision

4. Développer des algorithmes de traitement d’images dans un contexte d’applications

industrielles.

5. D’appliquer tous les produits des programmes dans le respect de la langue française.

OBJECTIFS SPÉCIFIQUES

Rendre l’étudiant-e capable de :

1. Choisir une scène en fonction du problème

2. Positionner et d’ajuster une caméra pour acquérir une image

3. Organiser l’éclairage de la scène

4. Choisir une lentille en fonction de la scène

5. Appliquer des fonctions de base en traitement d’images

6. Développer des algorithmes de traitement d’images

7. Programmer des logiciels d’applications industrielles en temps réel.

CONTENU

Semaines Théories (2 heures) Laboratoires (2 heures)

1 Plan cours Introduction à la vision par ordinateur : Définition - domaine d’application – objet – utilité temps de traitement réalisation industrielle

Installation Opencv et librairie existante sur le marché Lab. avec deux cartes réseaux dont Matrox.

Logiciel de base (the imaging source)

2 Matrice, Pixel, channel (Traitement de couleur : RGB, HSV…) Éclairage de la scène Types d’éclairage Linéaire,Dôme, annulaire, Stroboscopique

Lire une image changer la couleur,comprendre la représentation de la couleur ainsi que la représentation d‘un image, reconnaitre un pixel…

Matériel de base : ordinateur, cartes E/S, carte image, caméra, moniteur...

Montage : scène à images, éclairage, support caméra, miroir,...

Detection de couleurs

3 Formation d’une image Éclairage, Binaire et Gris Seuillage

Transformer une image en Gris ou une image en N&B pixel par pixel et par la suite. Se servir des fonctions de Opencv

4 Filtres Faire des filtres sans librairie (Opencv), segmentation- seuillage Se servir des fonctions de Opencv par la suite

5 Examen 1

6 Edge Faire une détection de contours à la main

Se servir des fonctions de Opencv

7 Caméra CCD : fonctionnement

– ajustement Lentille : fonctionnement, choix, distorsion Caméra matricielle – caméra linéaire – caméra laser - infrarouge

bruit (noise),couleurs Enlever le bruit, connaître les focus d’une caméra. Se servir des fonctions de Opencv

8 Spectre de la lumière : visible, IR, UV, ... Histogrammes de couleurs

Analyse, Interprétation

Choix d’un type d’éclairage selon le traitement de l’image

9 Détection des formes Opérations booléennes: -And, Or, Xor Opérations morphologiques: -érosion, dilatation, remplissage, squelette, reconstruction ...

10 Examen 2 Détection des formes Rond, carrée, triangle, rectangle….

11 Mouvement dans une image : Algorithmes déjà existantes

Détection d’un mvt avec opencv XOR, OR…..

12 Biométrie Projet

13 Biométrie et Visionnement informatique industrielle

Projet

14 Révision Projet

15 Examen Final Projet

Évaluation : Examens 75%

Laboratoires 25%

Méthodologie : 2 heures de théorie en classe

2 heures de laboratoire

Normes et règles du département : Le cours est assujetti à la politique d’évaluation des

apprentissages des étudiant-e-s. Celle-ci est affichée

au babillard du département.

Politique d’évaluation des apprentissages

Annonce des évaluations

Selon l’article 1.7 de la PIEA, « (…) le professeur présente, au moins une semaine avant une

évaluation sommative, ses attentes, ses exigences, les critères d’évaluation, le matériel autorisé,

la durée, la pondération et les critères d’évaluation des objectifs langagiers. Il précise également

les éléments du contenu du cours sur lesquels l’évaluation portera. »

Évaluations et révision de notes

Selon l’article 1.10 de la PIEA, « Le professeur communique aux étudiants, au plus tard quinze

(15) jours ouvrables suivant la passation d’une situation d’évaluation à l’enseignement régulier,

les résultats qu’ils ont obtenus à ces évaluations (cette disposition ne s’applique pas à la note

finale). »

Selon l’article 1.11 de la PIEA, « Le professeur permet à tout étudiant de consulter la copie

corrigée de son examen ou de son travail. »

Selon l’article 10.1.1 de la PIEA, « L’étudiant a la responsabilité de consulter la copie corrigée

de son évaluation sommative et de rassembler tous les éléments en sa possession sur lesquels il

fonde sa demande de révision de notes. »

Selon la section 10.2 de la PIEA :

« Pour tout résultat communiqué en cours de session, l’étudiant qui veut voir un résultat

révisé doit, dans un délai de cinq (5) jours ouvrables suivant la communication de la note

(…) ».

« Pour tout résultat communiqué après la session, l’étudiant doit soumettre sa demande

de révision de notes le plus tôt possible, mais au plus tard cinq (5) jours ouvrables après

la date officielle de dépôt des notes de la session.(…) ».

** Pour connaître toutes les règles et modalités de demande de révision de note, consulter la section

10 de la PIEA, en lien ci-bas

Lien vers la PIEA

Politique institutionnelle d’évaluation des apprentissages :

http://cll.qc.ca/admin/wp-content/uploads/2018/06/POL_PIEA.pdf

Lien vers les RDEA

Les règles départementales d’évaluation des apprentissages sont affichées au babillard du

département (G-204).

Lien vers la PVL

Politique de la valorisation de la langue :

http://cll.qc.ca/admin/wp-content/uploads/2012/05/2231-00-10.pdf

MISE EN GARDE :

Votre formation vous rend familier avec la sécurité des systèmes informatiques. La violation

des systèmes de sécurité informatique est une affaire dangereuse qui est prise au sérieux au

Cégep Lévis-Lauzon. Une manoeuvre qui vous semble drôle ou inoffensive peut apparaitre

grave et menaçante pour les responsables de la sécurité qui n'en connaissent pas le but et

l'ampleur, ...et vous mettre dans le trouble! L'intégrité et le professionnalisme du

Département d'informatique en entier peuvent s'en trouver entachés. La réprobation peut

atteindre les profs, les techniciens et les étudiants. Veuillez donc respecter le «Code de

conduite du CLL» ci-dessous, et nous aider à renforcer notre propre sécurité. Merci.

Voir http://www.clevislauzon.qc.ca/ressources_informatiques.php

Et http://www.clevislauzon.qc.ca/ressources_informatiques/Code-conduite-utilisateurs.htm

:

Code de conduite

des utilisateurs des services informatiques du Cégep de Lévis-Lauzon

Les installations informatiques du Cégep de Lévis-Lauzon sont destinées à supporter la mission éducative et les fonctions administratives du Collège. Le présent code de conduite énonce les principes relatifs à l'utilisation de ces services. Il complète les autres politiques, règlements et conventions touchant la bonne conduite du personnel et des étudiants. Les installations informatiques du Collège comprennent tout ordinateur, réseau informatique, périphérique, système d'exploitation, logiciel ainsi que les droits connexes à ces équipements (ex. licences et droits d’utilisation) ou toute combinaison de ce qui précède, appartenant exclusivement au Collège ou dont celui-ci a la garde ou le contrôle. Les principes suivants sont applicables à tous les membres du personnel et aux étudiants du Collège, de même qu'aux autres utilisateurs des services informatiques du Collège. Les utilisateurs: 1. Ont la responsabilité d'utiliser les installations d'une manière éthique et licite, en observant les lois et les règlements en vigueur ; ont la responsabilité de préserver la confidentialité des codes d’utilisateurs et mots de passe qui leur ont été personnellement attribués. 2. Ne doivent utiliser que les installations pour lesquelles ils ont une autorisation, que ces installations se trouvent sur place au Collège ou en tout autre lieu accessible par le réseau. ......... 10. Doivent s'identifier correctement dans toute correspondance électronique et fournir une identification valide et retrouvable s'ils y sont tenus par des applications ou par des serveurs ou pour l'établissement de liaisons à partir des installations informatiques du Collège. Les utilisateurs sont responsables des contenus des messages qu'ils envoient. Le Collège tient à informer les utilisateurs que, de temps à autre, l’utilisation des équipements informatiques peut faire l’objet d’une surveillance et d’un contrôle. Les élèves qui contreviennent au présent code de conduite peuvent faire l’objet de mesures pouvant consister notamment en : ......... et ce, en sus des sanctions prévues aux lois et règlements en vigueur. ........ Toute question concernant le présent Code de conduite doit être adressée au Directeur de l’informatique du Cégep de Lévis-Lauzon. Dernière modification 2005-11-08

Médiagraphie

1. Forsyth-Ponce. Computer vision a modern approach, Prentice Hall, 2003

2. Scott, E. Umbaugh. Computer vision and image processing. Prentice Hall, 1998.

3. Guizard, Christophe, Véronique Bellon, Francis Sevila. Vision artificielle dans les

industries agro-alimentaire : méthodes, techniques, choix. Montpellier : Cemagrief, 1994.

4. Guizard, Christophe. Montage d’un projet en vision artificielle. Guide pratique.

Montpellier, Cemagrief, 1994.

5. Toumazet, Jean-Jacques. Traitement de l’image sur micor-ordinateur. Paris, Sybex, 1987.

6. Besançon, Jacques E. Vision par ordinateur en 2 et 3 dimensions. Paris, Eyrolles, 1988.

Documents vidéo

1. Adept Technology Inc., Approach to Vision Inspection, 15 - 24 minutes.

2. Adept Technology Inc., The power to make robots work, 13 - 30 minutes.

3. Dr Dearborn, The World of Machine Vision, #30505, 55 minutes, MVA of the SME, 1994.

Serge Lévesque