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Auteur Hadjadj ,Sacia |
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Titre : Utilisation des automates cellulaire pour le traitement d’images à niveaux de gris Type de document : texte imprimé Auteurs : Hadjadj ,Sacia, Auteur ; Djemame ,Safia, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2018 Importance : 1 vol (69 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Langues originales : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Informatique:Automates cellulaire Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Résumé
Le traitement d’image est actuellement un domaine en plein essor. Malgré l’amélioration du traitement d’image, il reste actuellement l’objet de nombreuses études.
Les automates cellulaires (CA) sont des modèles communs et les plus simples de calculs parallèles. Ils peuvent être appliqués avec succès dans le traitement d'image. Dans ce mémoire, nous proposons des méthodes pour l'application des automates cellulaires bidimensionnels aux problèmes de filtrage de pixels bruités et de la détection des contours dans les images à niveaux de gris.
Les résultats montrent que les algorithmes proposés ont de très bonnes performances.Note de contenu :
Sommaire
CHAPITRE 01:Traitement d’images
1. Introduction.................................................................................................. 1
2. Le traitement d’image .................................................................................... 1
2.1. Historique et définition ............................................................................. 1
2.2. Domaines d’application ............................................................................ 2
3. L’image .......................................................................................................... 4
3.1. Définition ................................................................................................. 4
3 .2. Une image numérique ............................................................................. 4
3 .3 . Intensité d’image .................................................................................... 5
3.3.1. Les images binaires (noir et blanc) ..................................................... 5
3.3.2. Les images en niveaux de gris ............................................................ 6
3.3.3. Les images couleurs ........................................................................... 6
4. Types d’images .............................................................................................. 7
4.1. Les images matricielles ou bitmap ............................................................ 7
4.2. Les images vectorielles ............................................................................ 8
5. Composition et caractéristiques d’une image .................................................. 8
5.1. Le pixel .................................................................................................... 8
5.2. La résolution ............................................................................................ 9
5.3 Dimension ................................................................................................. 9
5.4. Luminance ............................................................................................... 9
5.5. Contraste ................................................................................................ 10
5.6. Histogramme…………………………………………………………….10
5.7. Bruit ...................................................................................................... 11
6. Acquisition d'une image…………………………..... ……………………..………..11
6.1. Le scanner .............................................................................................. 11
6.2. L'appareil photo numérique : .................................................................. 11
7. Conclusion ................................................................................................... 12
CHAPITRE 02:Les automates cellulaires
1. Introduction ............................................................................................... 14
2. Automate cellulaire .................................................................................... 14
2 .1. Historique .............................................................................................. 14
2.2. Définition ............................................................................................... 15
2.3. Une définition formelle .......................................................................... 15
2.4. Caractéristiques techniques ................................................................... 15
suivre les évolutions de l'automate. .............................................................. 17
3. Les automates cellulaires les plus simples .................................................. 18
4. Le Jeu de la vie ........................................................................................... 19
5. Les autres types d'Automates Cellulaires .................................................... 22
6. Le problème des classifications : .................................................................. 25
6.1. Classification de Stephen Wolfram ......................................................... 25
7. Les applications pratiques ............................................................................ 27
8. Conclusion : .................................................................................................. 28
CHAITRE 03: La segmentation et le filtrage d'images
1. Introduction................................................................................................ 30
2. La segmentation d’images ........................................................................... 30
2.1 Définition de la segmentation .................................................................. 30
2 .2 Définition formelle de la segmentation .................................................. 30
2 .3 Les différentes approches de segmentation ............................................ 31
2.4 Segmentation par approche région.......................................................... 31
2.4.1 Croissance de région (region growing) .............................................. 32
2.4.2 Segmentation par fusion de régions (Merge) .................................... 32
2.4.3 Segmentation par division de régions (Split) .................................... 32
2.4.4 Segmentation par division-fusion (Split and Merge) ......................... 33
2.5 Segmentation par seuillage ..................................................................... 33
2.5 .1 Définition du seuillage ..................................................................... 33
2.5 .2 Le Seuillage global ........................................................................... 35
2.5.3 Le seuillage local ............................................................................... 35
2.6 Approches Contours ............................................................................... 35
2.6 .1 Méthodes dérivatives ........................................................................ 35
2.6 .1.1 L’approche Gradient .................................................................. 36
2.6 .1.2 L’approche Laplacien ................................................................ 38
2.6.2 Méthodes analytiques ........................................................................ 39
2.6.2.1 Approche de Canny et Deriche .................................................... 39
3. Le filtrage ..................................................................................................... 39
3.1 Filtres linéaires ........................................................................................ 39
A. Filtre passe-bas (lissage)........................................................................ 40
B. Filtre Passe-haut (Accentuation) ............................................................ 40
3.2 Filtres non linéaire ................................................................................... 40
3 .2.1 Filtre médian .................................................................................... 41
3.2.2 Filtre maximum ................................................................................ 41
3.2.3 Filtre minimum ................................................................................ 42
4. Les automates cellulaires en traitement d'images .......................................... 42
5. Conclusion .................................................................................................. 43
CHAPITRE 04: Conception, Implémentation des résultats
1. Introduction ............................................................................................... 45
2. Logiciel MATLAB ........................................................................................... 45
2.1 Définition ................................................................................................ 45
2.2. Popularité de Matlab : ............................................................................ 45
2.2.1 Sa richesse : ....................................................................................... 46
2.2.2 L’utilisation de boite à outils (toolboxes) : ........................................ 46
2.2.3 La simplicité de son langage de programmation : ............................. 46
2.2.4 La gestion des variables : ................................................................... 46
2.3 L'environnement de développement : .................................................... 46
3. Boite à outils de traitement d’image (toolbox) : ........................................... 46
3.1. Définition : ............................................................................................. 46
3.2. Lecture et Affichage des images : ........................................................... 47
3.3 Valeurs des pixels et Histogramme ......................................................... 48
3.5 Fonctions liées à l'espace de travail : ....................................................... 48
4. Implémentation : .......................................................................................... 49
4.1 Présentation des Algorithmes ................................................................. 49
4.1.1 Algorithme 1 : L’algorithme de filtrage .............................................. 49
4.1.2 Algorithme 2 : L’algorithme de jeu de la vie pour la détection de contours .......................... 53
4.1.3 Algorithme 3 : L’algorithme de détection de contours ...................... 55
5. Les fonctions de fitness ................................................................................ 57
5.1 L'erreur quadratique moyenne (MSE) ..................................................... 57
5. 2 Le rapport signal-bruit maximal (PSNR) .................................................. 57
6. Résultats expérimentaux .............................................................................. 58
6.1 Résultats de l’algorithme 3 de la détection de contours sur des images à niveaux de gris .............. 58
6.2 Résultats de l’algorithme 2 la détection de contours avec GOL sur des images binaires ............... 61
7. Résultats numériques .............................................................................. 64
8. ConclusionCôte titre : MAI/0260 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1hn963eaVt1Sko8vDjo-aVRSHEleLroxV/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Utilisation des automates cellulaire pour le traitement d’images à niveaux de gris [texte imprimé] / Hadjadj ,Sacia, Auteur ; Djemame ,Safia, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2018 . - 1 vol (69 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre) Langues originales : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Informatique:Automates cellulaire Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Résumé
Le traitement d’image est actuellement un domaine en plein essor. Malgré l’amélioration du traitement d’image, il reste actuellement l’objet de nombreuses études.
Les automates cellulaires (CA) sont des modèles communs et les plus simples de calculs parallèles. Ils peuvent être appliqués avec succès dans le traitement d'image. Dans ce mémoire, nous proposons des méthodes pour l'application des automates cellulaires bidimensionnels aux problèmes de filtrage de pixels bruités et de la détection des contours dans les images à niveaux de gris.
Les résultats montrent que les algorithmes proposés ont de très bonnes performances.Note de contenu :
Sommaire
CHAPITRE 01:Traitement d’images
1. Introduction.................................................................................................. 1
2. Le traitement d’image .................................................................................... 1
2.1. Historique et définition ............................................................................. 1
2.2. Domaines d’application ............................................................................ 2
3. L’image .......................................................................................................... 4
3.1. Définition ................................................................................................. 4
3 .2. Une image numérique ............................................................................. 4
3 .3 . Intensité d’image .................................................................................... 5
3.3.1. Les images binaires (noir et blanc) ..................................................... 5
3.3.2. Les images en niveaux de gris ............................................................ 6
3.3.3. Les images couleurs ........................................................................... 6
4. Types d’images .............................................................................................. 7
4.1. Les images matricielles ou bitmap ............................................................ 7
4.2. Les images vectorielles ............................................................................ 8
5. Composition et caractéristiques d’une image .................................................. 8
5.1. Le pixel .................................................................................................... 8
5.2. La résolution ............................................................................................ 9
5.3 Dimension ................................................................................................. 9
5.4. Luminance ............................................................................................... 9
5.5. Contraste ................................................................................................ 10
5.6. Histogramme…………………………………………………………….10
5.7. Bruit ...................................................................................................... 11
6. Acquisition d'une image…………………………..... ……………………..………..11
6.1. Le scanner .............................................................................................. 11
6.2. L'appareil photo numérique : .................................................................. 11
7. Conclusion ................................................................................................... 12
CHAPITRE 02:Les automates cellulaires
1. Introduction ............................................................................................... 14
2. Automate cellulaire .................................................................................... 14
2 .1. Historique .............................................................................................. 14
2.2. Définition ............................................................................................... 15
2.3. Une définition formelle .......................................................................... 15
2.4. Caractéristiques techniques ................................................................... 15
suivre les évolutions de l'automate. .............................................................. 17
3. Les automates cellulaires les plus simples .................................................. 18
4. Le Jeu de la vie ........................................................................................... 19
5. Les autres types d'Automates Cellulaires .................................................... 22
6. Le problème des classifications : .................................................................. 25
6.1. Classification de Stephen Wolfram ......................................................... 25
7. Les applications pratiques ............................................................................ 27
8. Conclusion : .................................................................................................. 28
CHAITRE 03: La segmentation et le filtrage d'images
1. Introduction................................................................................................ 30
2. La segmentation d’images ........................................................................... 30
2.1 Définition de la segmentation .................................................................. 30
2 .2 Définition formelle de la segmentation .................................................. 30
2 .3 Les différentes approches de segmentation ............................................ 31
2.4 Segmentation par approche région.......................................................... 31
2.4.1 Croissance de région (region growing) .............................................. 32
2.4.2 Segmentation par fusion de régions (Merge) .................................... 32
2.4.3 Segmentation par division de régions (Split) .................................... 32
2.4.4 Segmentation par division-fusion (Split and Merge) ......................... 33
2.5 Segmentation par seuillage ..................................................................... 33
2.5 .1 Définition du seuillage ..................................................................... 33
2.5 .2 Le Seuillage global ........................................................................... 35
2.5.3 Le seuillage local ............................................................................... 35
2.6 Approches Contours ............................................................................... 35
2.6 .1 Méthodes dérivatives ........................................................................ 35
2.6 .1.1 L’approche Gradient .................................................................. 36
2.6 .1.2 L’approche Laplacien ................................................................ 38
2.6.2 Méthodes analytiques ........................................................................ 39
2.6.2.1 Approche de Canny et Deriche .................................................... 39
3. Le filtrage ..................................................................................................... 39
3.1 Filtres linéaires ........................................................................................ 39
A. Filtre passe-bas (lissage)........................................................................ 40
B. Filtre Passe-haut (Accentuation) ............................................................ 40
3.2 Filtres non linéaire ................................................................................... 40
3 .2.1 Filtre médian .................................................................................... 41
3.2.2 Filtre maximum ................................................................................ 41
3.2.3 Filtre minimum ................................................................................ 42
4. Les automates cellulaires en traitement d'images .......................................... 42
5. Conclusion .................................................................................................. 43
CHAPITRE 04: Conception, Implémentation des résultats
1. Introduction ............................................................................................... 45
2. Logiciel MATLAB ........................................................................................... 45
2.1 Définition ................................................................................................ 45
2.2. Popularité de Matlab : ............................................................................ 45
2.2.1 Sa richesse : ....................................................................................... 46
2.2.2 L’utilisation de boite à outils (toolboxes) : ........................................ 46
2.2.3 La simplicité de son langage de programmation : ............................. 46
2.2.4 La gestion des variables : ................................................................... 46
2.3 L'environnement de développement : .................................................... 46
3. Boite à outils de traitement d’image (toolbox) : ........................................... 46
3.1. Définition : ............................................................................................. 46
3.2. Lecture et Affichage des images : ........................................................... 47
3.3 Valeurs des pixels et Histogramme ......................................................... 48
3.5 Fonctions liées à l'espace de travail : ....................................................... 48
4. Implémentation : .......................................................................................... 49
4.1 Présentation des Algorithmes ................................................................. 49
4.1.1 Algorithme 1 : L’algorithme de filtrage .............................................. 49
4.1.2 Algorithme 2 : L’algorithme de jeu de la vie pour la détection de contours .......................... 53
4.1.3 Algorithme 3 : L’algorithme de détection de contours ...................... 55
5. Les fonctions de fitness ................................................................................ 57
5.1 L'erreur quadratique moyenne (MSE) ..................................................... 57
5. 2 Le rapport signal-bruit maximal (PSNR) .................................................. 57
6. Résultats expérimentaux .............................................................................. 58
6.1 Résultats de l’algorithme 3 de la détection de contours sur des images à niveaux de gris .............. 58
6.2 Résultats de l’algorithme 2 la détection de contours avec GOL sur des images binaires ............... 61
7. Résultats numériques .............................................................................. 64
8. ConclusionCôte titre : MAI/0260 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1hn963eaVt1Sko8vDjo-aVRSHEleLroxV/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAI/0260 MAI/0260 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
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