Catégorie dans Imagerie

Convertir le modèle .pt en onnx

La conversion d’un modèle du format .pt de PyTorch au format ONNX implique quelques étapes, nécessitant généralement de charger le modèle PyTorch puis d’utiliser une fonction ou une méthode pour l’exporter vers ONNX.

Installez la bibliothèque Ultralytics YOLO

Assurez-vous que la bibliothèque Ultralytics YOLO est installée dans votre environnement Python. Cette bibliothèque fournit les outils et méthodes nécessaires pour travailler avec les modèles YOLO. Vous pouvez l’installer en utilisant pip si elle n’est pas déjà installée :

“`
pip install ultralytics

“`

Importer la classe YOLO

Commencez votre script en important la classe YOLO du paquet ultralytics. Cette classe est conçue pour gérer les modèles YOLO, y compris leur chargement et leur exportation.

“`
from ultralytics import YOLO

“`

Charger votre modèle PyTorch personnalisé

Utilisez la classe YOLO pour charger votre modèle entraîné personnalisé. Vous devez spécifier le chemin d’accès à votre fichier de modèle .pt. Ce fichier doit contenir les poids entraînés et l’architecture du modèle. L’exemple utilise “best.pt”, en supposant qu’il s’agit du nom de votre fichier de modèle.

“`
model = YOLO(‘best.pt’) # load a custom trained model

“`

Exporter le modèle au format ONNX

 

Une fois le modèle chargé, vous pouvez l’exporter au format ONNX en utilisant la méthode d’exportation. Spécifiez le format ‘onnx’ dans l’appel de la méthode. Cela créera un fichier ONNX dans le répertoire de travail actuel ou dans le chemin spécifié (si vous en fournissez un).

 

“`
model.export(format=’onnx’)
“`

Vérifier le fichier modèle ONNX

Après avoir exécuté le script, vous devriez trouver un fichier de modèle ONNX dans votre répertoire de travail. Le nom du fichier sera généralement dérivé du nom de votre fichier .pt original, mais avec une extension .onnx.

Détection d’Objets en Temps Réel avec YOLOv8 sur Plusieurs Caméras et OpenCV

Détection d’Objets en Temps Réel avec YOLOv8 sur Plusieurs Caméras et OpenCV

La détection d’objets en temps réel, utilisant le modèle YOLOv8 via la bibliothèque OpenCV. Ce script illustre comment YOLOv8, une évolution du populaire modèle YOLO pour la détection d’objets, peut être appliqué aux flux vidéo de deux caméras simultanément, offrant une solution puissante et flexible pour la surveillance et l’analyse vidéo en temps réel.

import cv2
from ultralytics import YOLO

# Load the YOLOv8 model
model = YOLO(‘yolov8n.pt’)

# Open the video file
video_path = “path/to/your/video/file.mp4”
cap = cv2.VideoCapture(0)

# Loop through the video frames
while cap.isOpened():
# Read a frame from the video
success, frame = cap.read()

if success:
# Run YOLOv8 inference on the frame
results = model(frame)

# Visualize the results on the frame
annotated_frame = results[0].plot()

# Display the annotated frame
cv2.imshow(“YOLOv8 Inference”, annotated_frame)

# Break the loop if ‘q’ is pressed
if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord(“q”):
break
else:
# Break the loop if the end of the video is reached
break

# Release the video capture object and close the display window
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

 

Initialisation et Configuration

Le script commence par importer les bibliothèques nécessaires, notamment

cv2

pour OpenCV, qui est essentiel pour la capture et le traitement des images vidéo, et

YOLO

du module

ultralytics

, qui est spécialement conçu pour charger et utiliser les modèles YOLO, y compris YOLOv8.

Chargement du Modèle YOLOv8

Le modèle YOLOv8 est chargé à partir d’un fichier pré-entraîné (

'yolov8n.pt'

), indiquant une version nano de YOLOv8 qui est optimisée pour une utilisation rapide avec une empreinte mémoire réduite, tout en maintenant une précision raisonnable pour la détection d’objets.

Configuration des Caméras

Deux objets

VideoCapture

sont initialisés pour les caméras aux indices

0

et

2

, correspondant à deux caméras distinctes connectées au système. Le script vérifie si chaque caméra est correctement ouverte, affichant un message d’erreur si une caméra ne peut pas être initialisée.

Boucle de Traitement des Images

Dans une boucle continue, le script lit une image de chaque flux vidéo. Si les deux images sont capturées avec succès, le script applique le modèle YOLOv8 à chaque image pour détecter les objets présents.

Rendu et Affichage des Résultats

Pour chaque image, le script extrait les résultats de la détection et utilise la méthode

plot()

sur le premier objet de résultats pour obtenir une image annotée avec des cadres de délimitation et des étiquettes pour chaque objet détecté. Ces images annotées sont ensuite concaténées horizontalement pour fournir une vue combinée des deux caméras, qui est affichée à l’écran.

Fin de la Session

La boucle se termine lorsque l’utilisateur appuie sur la touche ‘q’, ce qui entraîne la libération des ressources de la caméra et la fermeture des fenêtres d’affichage, clôturant proprement l’application.

Ce script met en évidence la capacité de YOLOv8 à fournir des détections d’objets rapides et précises dans des applications de surveillance en temps réel. L’utilisation de YOLOv8 dans ce contexte illustre non seulement les progrès dans les algorithmes de détection d’objets mais aussi comment ces technologies peuvent être intégrées avec des bibliothèques de traitement d’images comme OpenCV pour créer des systèmes de surveillance sophistiqués capables d’analyser simultanément les flux vidéo de plusieurs sources.

Détection d’Objets en Temps Réel avec YOLOv5 sur Plusieurs Caméras et OpenCV

Détection d’Objets en Temps Réel avec YOLOv5 sur Plusieurs Caméras et OpenCV

Une application pratique de la détection d’objets en temps réel en utilisant le modèle de deep learning YOLOv5 en combinaison avec OpenCV, une bibliothèque populaire pour le traitement d’images et de vidéos. Cette synergie permet de surveiller et d’analyser les flux vidéo de plusieurs caméras simultanément, offrant ainsi une solution robuste pour des applications telles que la surveillance de sécurité, le suivi du trafic ou même des études comportementales en temps réel. Voici une explication détaillée du fonctionnement du script :

 

import cv2
import torch

# Charger le modèle YOLOv5
model = torch.hub.load(‘ultralytics/yolov5’, ‘yolov5x’, pretrained=True)

camera1 = cv2.VideoCapture(0)
camera2 = cv2.VideoCapture(4)

if not camera1.isOpened():
print(‘Erreur …cam1’)

if not camera2.isOpened():
print(‘Erreur.. cam2’)

while True:
ret1, frame1 = camera1.read()
ret2, frame2 = camera2.read()

if ret1 and ret2:
# Appliquer YOLOv5 aux deux images
results1 = model(frame1)
results2 = model(frame2)

# Récupérer les images avec les détections
frame1 = results1.render()[0]
frame2 = results2.render()[0]

# Concaténer les images pour l’affichage
frame = cv2.hconcat([frame1, frame2])
cv2.imshow(“Cameras”, frame)

if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord(‘q’):
break

camera1.release()
camera2.release()
cv2.destroyAllWindows()

 

  1. Importation des bibliothèques nécessaires : Le script commence par importer cv2 (OpenCV) pour la capture vidéo et le traitement d’images, ainsi que torch, une bibliothèque de machine learning qui permet de charger et d’utiliser le modèle YOLOv5.
  2. Chargement du modèle YOLOv5 : Le modèle YOLOv5 est chargé depuis le dépôt ultralytics sur GitHub grâce à la fonction
    torch.hub.load

    , en spécifiant ‘yolov5x’ comme modèle pré-entraîné. ‘yolov5x’ est l’une des versions de YOLOv5, connue pour sa précision élevée, bien qu’elle soit plus gourmande en ressources que ses variantes plus petites.

  3. Initialisation des caméras : Deux objets
    VideoCapture

    sont créés pour les deux caméras.

    cv2.VideoCapture(0)

    et

    cv2.VideoCapture(4)

    sont utilisés pour initialiser la première et la deuxième caméra, respectivement. Les indices des caméras (0 et 4 dans ce cas) dépendent de l’ordre dans lequel les caméras sont reconnues par le système.

  4. Vérification de l’ouverture des caméras : Le script vérifie si chaque caméra a été correctement initialisée. Si une caméra ne peut pas être ouverte, un message d’erreur est affiché.
  5. Boucle de traitement des images : Une boucle
    while True

    est utilisée pour lire les images de chaque caméra en continu.

    camera.read()

    renvoie un booléen qui indique si la lecture a été réussie (

    ret

    ) et l’image capturée (

    frame

    ).

  6. Application de YOLOv5 aux images : Pour chaque image capturée, le modèle YOLOv5 est appliqué via
    model(frame)

    . Cela permet de détecter les objets dans l’image et de renvoyer les résultats, qui incluent les cadres de délimitation, les classes d’objets et les scores de confiance.

  7. Rendu des détections : Les résultats de la détection sont rendus sur les images originales avec
    results.render()

    , qui superpose les cadres de délimitation et les étiquettes d’identification sur les objets détectés.

  8. Affichage des images : Les images traitées de chaque caméra sont concaténées horizontalement avec
    cv2.hconcat

    et affichées dans une fenêtre nommée “Cameras”.

  9. Sortie de la boucle : La boucle peut être interrompue par l’utilisateur en appuyant sur la touche ‘q’, permettant ainsi de fermer proprement les flux vidéo et de détruire toutes les fenêtres OpenCV ouvertes.

Ce script démontre la puissance et la flexibilité de combiner YOLOv5 et OpenCV pour la détection d’objets en temps réel sur plusieurs sources vidéo. L’application de telles technologies ouvre des horizons vastes pour des applications allant de la surveillance de sécurité avancée à des solutions innovantes dans le domaine de la recherche et au-delà.

Reconstruction 3D et Stéréoscopie avec OpenCV

OpenCV est une bibliothèque open-source largement utilisée pour le traitement d’images et la vision par ordinateur. Elle offre un large éventail de fonctions pour la reconstruction 3D et la stéréoscopie.

Stéréoscopie

La stéréoscopie est une technique permettant de créer une illusion de profondeur en combinant deux images prises à partir de points de vue légèrement différents. OpenCV propose plusieurs fonctions pour la stéréoscopie, notamment :

  • Calibrage de la caméra: Cette étape est nécessaire pour déterminer les paramètres intrinsèques et extrinsèques des caméras utilisées pour capturer les images stéréo.
  • Correspondance stéréo: Cette étape consiste à trouver les correspondances entre les pixels des deux images stéréo.
  • Triangulation: Cette étape consiste à calculer les coordonnées 3D des points correspondants.

Reconstruction 3D

La reconstruction 3D est le processus de création d’un modèle 3D à partir d’images 2D. OpenCV propose plusieurs fonctions pour la reconstruction 3D, notamment :

  • Nuage de points: Un nuage de points est un ensemble de points 3D qui représentent la surface d’un objet.
  • Maillage: Un maillage est une collection de triangles qui connectent les points d’un nuage de points.
  • Texture: La texture est une image qui est appliquée à la surface d’un maillage pour lui donner un aspect réaliste.

Exemple d’utilisation:

OpenCV peut être utilisé pour reconstruire un modèle 3D d’un objet à partir de deux images stéréo. La première étape consiste à calibrer les caméras et à trouver les correspondances entre les pixels des deux images. Ensuite, les coordonnées 3D des points correspondants peuvent être calculées par triangulation. Enfin, un nuage de points, un maillage et une texture peuvent être générés à partir des coordonnées 3D.

Ressources supplémentaires:

N’hésitez pas à me poser des questions si vous avez besoin de plus d’informations.

Amélioration de Contraste avec l’Égalisation d’Histogramme

L’égalisation d’histogramme est une méthode pour améliorer le contraste d’une image en redistribuant l’intensité des pixels.

gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
equalized = cv2.equalizeHist(gray)

cv2.imshow(‘Original’, gray)
cv2.imshow(‘Equalized’, equalized)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

 

L’égalisation d’histogramme est une technique simple et efficace pour améliorer le contraste d’une image. Elle fonctionne en répartissant uniformément les pixels de l’image sur l’ensemble des niveaux de gris disponibles.

Fonctionnement:

L’histogramme d’une image est une représentation graphique de la répartition des pixels de l’image en fonction de leur valeur de gris. Une image avec un contraste élevé aura un histogramme étalé, tandis qu’une image avec un contraste faible aura un histogramme condensé.

L’égalisation d’histogramme fonctionne en recalculant la valeur de chaque pixel de l’image en fonction de la distribution des pixels dans l’histogramme. Le but est d’obtenir un histogramme uniforme, ce qui signifie que tous les niveaux de gris seront représentés de manière égale dans l’image finale.

Avantages:

  • L’égalisation d’histogramme est une technique simple à implémenter.
  • L’égalisation d’histogramme est efficace pour améliorer le contraste d’une image.
  • L’égalisation d’histogramme est robuste aux variations d’éclairage et de contraste.

Inconvénients:

  • L’égalisation d’histogramme peut avoir tendance à exagérer le bruit dans l’image.
  • L’égalisation d’histogramme peut modifier la luminosité de l’image.

Exemple d’utilisation:

L’égalisation d’histogramme peut être utilisée pour améliorer le contraste d’une image qui est trop sombre ou trop claire. Elle peut également être utilisée pour améliorer la visibilité des détails dans une image.

Ressources supplémentaires:

 

N’hésitez pas à me poser des questions si vous avez besoin de plus d’informations.

Note: L’égalisation d’histogramme est un outil puissant, mais il n’est pas parfait. Il est important de l’utiliser avec parcimonie et de s’assurer que le résultat final est satisfaisant. Vous pouvez également expérimenter avec d’autres techniques d’amélioration du contraste pour trouver celle qui fonctionne le mieux pour votre application.

Filtre de Détection de Contours de Sketch

Ce filtre transforme une image en un sketch en détectant les contours et en inversant les couleurs pour simuler un effet de dessin au crayon.

def sketch_effect(img):
# Convertir en gris
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# Inverser l’image
inv_gray = 255 – gray

# Appliquer un flou gaussien
blurred_inv_gray = cv2.GaussianBlur(inv_gray, (21, 21), 0)

# Inverser le flou
inv_blur = 255 – blurred_inv_gray

# Créer l’effet de sketch
sketch = cv2.divide(gray, inv_blur, scale=256.0)

return sketch

sketch_image = sketch_effect(image)

cv2.imshow(‘Sketch’, sketch_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

 

 

 

Le filtre de détection de contours de Sketch est un outil puissant pour extraire les contours d’une image. Il est basé sur l’algorithme de Canny, qui est un algorithme de détection de contours largement utilisé.

Fonctionnement:

Le filtre de détection de contours de Sketch fonctionne en plusieurs étapes:

  1. Lissage: L’image est d’abord lissée avec un filtre gaussien pour supprimer le bruit.
  2. Calcul du gradient: Le gradient de l’image est ensuite calculé. Le gradient est un vecteur qui indique la direction et la magnitude du changement de couleur dans l’image.
  3. Seuillage: Le gradient est ensuite seuillé pour identifier les pixels qui font partie des contours.
  4. Hystérésis: L’hystérésis est ensuite utilisée pour supprimer les contours faibles et relier les contours forts.

Avantages:

  • Le filtre de détection de contours de Sketch est simple à utiliser.
  • Le filtre de détection de contours de Sketch est efficace pour détecter les contours d’une image.
  • Le filtre de détection de contours de Sketch est robuste aux variations d’éclairage et de contraste.

Inconvénients:

  • Le choix du seuil peut être difficile.
  • Le filtre de détection de contours de Sketch peut être sensible au bruit.

Exemple d’utilisation:

Le filtre de détection de contours de Sketch peut être utilisé pour créer une image en noir et blanc qui ne montre que les contours de l’image originale. Cela peut être utile pour la segmentation d’image, la reconnaissance d’objets et d’autres applications.

Ressources supplémentaires:

N’hésitez pas à me poser des questions si vous avez besoin de plus d’informations.

Note: Le filtre de détection de contours de Sketch est un outil puissant, mais il n’est pas parfait. Il est important de choisir les bons paramètres pour l’image que vous souhaitez traiter. Vous pouvez également expérimenter avec d’autres algorithmes de détection de contours pour trouver celui qui fonctionne le mieux pour votre application.

Extraction de Caractéristiques avec le Filtre de Gabor

Les filtres de Gabor sont utilisés pour l’extraction de caractéristiques, notamment pour l’analyse de textures et la reconnaissance de formes.

def gabor_filter(img, kernel_size=21):
# Créer un ensemble de filtres de Gabor avec différentes orientations
gabor_kernels = [cv2.getGaborKernel((kernel_size, kernel_size), 4.0, theta, 10.0, 0.5, 0, ktype=cv2.CV_32F) for theta in np.arange(0, np.pi, np.pi / 4)]

# Appliquer les filtres de Gabor à l’image
filtered_images = [cv2.filter2D(img, cv2.CV_8UC3, kernel) for kernel in gabor_kernels]

return filtered_images

gabor_filtered_images = gabor_filter(gray)

for filtered_image in gabor_filtered_images:
cv2.imshow(‘Gabor Filtered’, filtered_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

 

Le filtre de Gabor est un outil puissant pour l’extraction de caractéristiques dans le domaine du traitement d’image. Il s’inspire du système visuel humain et s’avère particulièrement efficace pour capturer des textures et des orientations spécifiques dans les images.

Fonctionnement:

Le filtre de Gabor est une ondelette 2D définie par une fonction gaussienne modulée par une sinusoïde. Il est paramétré par plusieurs variables:

  • Échelle: Détermine la taille du filtre et la grossièreté des textures qu’il peut capturer.
  • Orientation: Détermine l’angle des structures que le filtre recherche.
  • Fréquence: Détermine la finesse des détails que le filtre peut capturer.

Applications:

L’extraction de caractéristiques avec le filtre de Gabor trouve de nombreuses applications dans le traitement d’image, notamment:

  • Détection de visage: Le filtre de Gabor peut être utilisé pour détecter des caractéristiques faciales telles que les yeux, le nez et la bouche.
  • Classification de textures: Le filtre de Gabor peut être utilisé pour distinguer différentes textures, comme la peau, les cheveux et les vêtements.
  • Segmentation d’image: Le filtre de Gabor peut être utilisé pour segmenter une image en différentes régions en fonction de leurs caractéristiques textuelles.

Avantages:

  • Efficacité: Le filtre de Gabor est un outil efficace pour capturer des textures et des orientations spécifiques dans les images.
  • Flexibilité: Les paramètres du filtre de Gabor peuvent être ajustés pour s’adapter à différentes applications.
  • Interprétabilité: Les caractéristiques extraites par le filtre de Gabor sont faciles à interpréter et à visualiser.

Inconvénients:

  • Calculatoire: Le calcul des réponses du filtre de Gabor peut être gourmand en temps de calcul.
  • Sensibilité au bruit: Le filtre de Gabor est sensible au bruit présent dans l’image.

Conclusion:

Le filtre de Gabor est un outil puissant et flexible pour l’extraction de caractéristiques dans le domaine du traitement d’image. Il est particulièrement efficace pour capturer des textures et des orientations spécifiques dans les images.

Ressources supplémentaires:

N’hésitez pas à me poser des questions si vous avez besoin de plus d’informations.

Détection des couleurs à l’aide d’OpenCV en Python

Détection des couleurs à l’aide d’OpenCV en Python

La détection des couleurs est une tâche courante dans la vision par ordinateur. OpenCV, une bibliothèque populaire de traitement d’images, offre des fonctionnalités puissantes pour la détection des couleurs en Python. Dans cette série de sections, nous explorerons différentes méthodes de détection des couleurs et leur application pratique dans le domaine de la vision par ordinateur.

a détection de couleurs avec OpenCV en Python est un processus qui implique de filtrer une image pour identifier des objets en fonction de leurs couleurs. Voici les étapes de base pour détecter une couleur spécifique dans une image à l’aide d’OpenCV :

  1. Installation d’OpenCV :
    • Assurez-vous que la bibliothèque OpenCV est installée dans votre environnement Python. Vous pouvez l’installer via pip :
      bash
      pip install opencv-python
  2. Chargement de l’image :
    • Importez OpenCV (cv2) et chargez l’image que vous voulez traiter.
      python
      <span class="hljs-keyword">import</span> cv2

      <span class="hljs-comment"># Charger une image</span>
      image = cv2.imread(<span class="hljs-string">'chemin_de_votre_image.jpg'</span>)
  3. Conversion de l’image en espace de couleur HSV :
    • Les images sont généralement en format RGB (Rouge, Vert, Bleu), mais pour la détection de couleurs, il est souvent plus facile de convertir l’image en format HSV (Teinte, Saturation, Valeur) car cela permet de séparer la teinte de la couleur de sa luminosité.
      python
      hsv_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2HSV)
  4. Définir le seuil de couleur :
    • Définissez les seuils de la couleur que vous souhaitez détecter. Vous aurez besoin de définir un seuil inférieur et un seuil supérieur pour la teinte, la saturation et la valeur.
    • Par exemple, pour détecter la couleur verte :
      python
      <span class="hljs-comment"># Définir les seuils pour la couleur verte</span>
      vert_inf = (<span class="hljs-number">40</span>, <span class="hljs-number">40</span>, <span class="hljs-number">40</span>)   <span class="hljs-comment"># HSV inférieur</span>
      vert_sup = (<span class="hljs-number">70</span>, <span class="hljs-number">255</span>, <span class="hljs-number">255</span>) <span class="hljs-comment"># HSV supérieur</span>
  5. Création d’un masque :
    • Créez un masque qui isolera la couleur désirée.
      python
      masque = cv2.inRange(hsv_image, vert_inf, vert_sup)
  6. Application du masque à l’image :
    • Appliquez le masque à l’image originale pour extraire les parties de l’image qui correspondent à la couleur recherchée.
      python
      resultat = cv2.bitwise_and(image, image, mask=masque)
  7. Affichage de l’image :
    • Utilisez
      cv2.imshow

      pour afficher l’image originale et le résultat de la détection de couleur.

      python
      cv2.imshow(<span class="hljs-string">'Image Originale'</span>, image)
      cv2.imshow(<span class="hljs-string">'Image avec Couleur Detectee'</span>, resultat)
      cv2.waitKey(<span class="hljs-number">0</span>)
      cv2.destroyAllWindows()

Gardez à l’esprit que la détection précise des couleurs peut dépendre de divers facteurs, y compris les conditions d’éclairage. Il se peut que vous deviez ajuster les seuils HSV pour obtenir les meilleurs résultats. Vous pouvez également utiliser des outils comme des curseurs (sliders) pour ajuster dynamiquement ces seuils et observer les effets en temps réel.

Comment faire la détection d’objets

Comment faire la détection d’objets

Créer un système de détection d’objets implique plusieurs étapes, de la collecte de données à l’entraînement et au déploiement d’un modèle. Voici un aperçu simplifié du processus :

  1. Collecte de données :
    • Rassemblez un grand ensemble de données d’images qui incluent les objets que vous souhaitez détecter. La taille et la diversité de cet ensemble de données influenceront considérablement les performances de votre modèle.
  2. Annotation des données :
    • Annotez les images en marquant les objets dans chaque image avec des boîtes englobantes. Chaque boîte englobante doit être étiquetée avec la classe de l’objet qu’elle contient.
    • Des outils comme LabelImg, VOTT (Visual Object Tagging Tool), ou des plateformes en ligne comme Amazon Mechanical Turk peuvent être utilisés à cette fin.
  3. Choix de l’architecture du modèle :
    • Sélectionnez une architecture de modèle de détection d’objets. Les choix courants incluent :
      • Faster R-CNN : Bon pour la précision, mais plus lent en termes de vitesse d’inférence.
      • YOLO (You Only Look Once) : Optimisé pour la vitesse, ce qui le rend adapté à la détection en temps réel.
      • SSD (Single Shot MultiBox Detector) : Un bon équilibre entre vitesse et précision.
  4. Configuration de votre environnement :
    • Installez les bibliothèques et cadres nécessaires. Pour la détection d’objets basée sur l’apprentissage profond, TensorFlow et PyTorch sont des choix populaires.
  5. Prétraitement des données :
    • Prétraitez vos images et annotations pour les rendre adaptées à l’entraînement. Cela peut inclure le redimensionnement des images, la normalisation des valeurs de pixels, etc.
  6. Entraînement du modèle :
    • Divisez votre ensemble de données en ensembles d’entraînement, de validation et de test.
    • Entraînez votre modèle sur l’ensemble d’entraînement. Ce processus implique de nourrir le modèle avec les images, de lui permettre de faire des prédictions, puis d’ajuster les poids du modèle en fonction des erreurs de prédiction (perte).
    • Utilisez l’ensemble de validation pour régler les hyperparamètres et éviter le surajustement.
  7. Évaluation du modèle :
    • Après l’entraînement, évaluez les performances du modèle sur l’ensemble de test. Les métriques courantes pour la détection d’objets incluent la précision, le rappel et la mAP (mean Average Precision).
  8. Optimisation et exportation du modèle :
    • Une fois que le modèle a des performances satisfaisantes, vous pourriez l’optimiser pour le déploiement. Cela peut inclure des techniques comme la quantification, l’élagage, ou la conversion du modèle pour un environnement d’exécution spécifique.
    • Exportez le modèle entraîné pour l’inférence.
  9. Déploiement :
    • Déployez votre modèle dans un environnement adapté à votre application. Cela peut être sur un serveur cloud, dans une application mobile, ou sur un dispositif de bord comme un Raspberry Pi.
  10. Création d’un pipeline d’inférence :
    • Développez un système qui alimente le modèle avec de nouvelles images ou flux vidéo et utilise les prédictions du modèle pour détecter des objets en temps réel ou en mode batch.
  11. Amélioration continue :
    • Collectez continuellement de nouvelles données, entraînez de nouveau et mettez à jour votre modèle pour maintenir et améliorer ses performances.

Gardez à l’esprit que la création d’un système de détection d’objets efficace nécessite un réglage minutieux et la prise en compte de divers facteurs, tels que les compromis entre la vitesse et la précision, les ressources informatiques disponibles et les exigences spécifiques de l’application. De plus, il existe de nombreux modèles pré-entraînés et bibliothèques disponibles qui peuvent simplifier et accélérer considérablement le processus de développement.

Comment fonctionne la détection d’objets

Comment fonctionne la détection d’objets

La détection d’objets est une technologie qui relève de la vision par ordinateur, un domaine de l’intelligence artificielle (IA) qui vise à permettre aux ordinateurs d’interpréter et de comprendre le monde visuel. La détection d’objets consiste à identifier et localiser des objets dans une image ou une vidéo. Voici un aperçu de son fonctionnement :

  1. Acquisition d’image : Le processus commence avec une image ou un flux vidéo, qui peut provenir de diverses sources comme des appareils photo numériques, des smartphones ou des flux vidéo en direct.
  2. Prétraitement : Les images acquises peuvent subir un prétraitement pour améliorer leur qualité ou les rendre plus adaptées à l’analyse. Cela peut inclure des tâches telles que le redimensionnement, la normalisation ou la conversion de couleur.
  3. Extraction de caractéristiques : Le système extrait des caractéristiques de l’image. Les caractéristiques sont des motifs, structures ou éléments spécifiques dans l’image qui peuvent être utilisés pour identifier des objets. Dans les algorithmes traditionnels de détection d’objets, ces caractéristiques peuvent être des bords, des coins ou des formes spécifiques. Dans les méthodes basées sur l’apprentissage profond, l’extraction des caractéristiques est généralement effectuée par des réseaux de neurones convolutifs (CNN), qui apprennent automatiquement à identifier des caractéristiques pertinentes pour la détection d’objets.
  4. Classification et localisation :
    • Classification : Le système identifie l’objet présent dans l’image. Dans les systèmes d’apprentissage profond, cela est généralement effectué à l’aide d’un CNN. Le réseau traite l’image et produit un ensemble de probabilités, chacune correspondant à une étiquette de classe (comme “chat”, “chien”, “voiture”, etc.).
    • Localisation : Le système détermine où dans l’image l’objet est situé. Cela se fait généralement en prédisant des boîtes englobantes, qui sont des cadres rectangulaires qui délimitent l’emplacement de l’objet dans l’image.
  5. Modèles d’apprentissage profond : Les systèmes modernes de détection d’objets utilisent souvent des modèles d’apprentissage profond, tels que les CNN ou des variantes comme Faster R-CNN, YOLO (You Only Look Once) et SSD (Single Shot MultiBox Detector). Ces modèles sont entraînés sur de grands ensembles de données d’images étiquetées pour apprendre à identifier et localiser avec précision les objets.
  6. Post-traitement : Après que les objets aient été identifiés et localisés, un post-traitement peut être appliqué. Cela peut inclure le filtrage des boîtes englobantes qui se chevauchent, la mise en place de seuils pour éliminer les détections de faible confiance et la combinaison de multiples détections du même objet pour améliorer la précision.
  7. Sortie : La sortie finale est généralement l’image originale avec des boîtes englobantes tracées autour des objets détectés, souvent accompagnées d’étiquettes indiquant les classes d’objets identifiées.

La détection d’objets a une large gamme d’applications, y compris la surveillance, les véhicules autonomes, les systèmes de récupération d’images et dans divers domaines tels que l’imagerie médicale et la vente au détail. Les progrès continus dans le domaine de l’IA et de l’apprentissage automatique continuent d’améliorer les capacités et la précision des technologies de détection d’objets.


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