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Rapport du TP5 de Traitement des données audio-visuelles
Notre objectif dans ce TP est de procéder à la detection d'objects dans une image, plus précisement au dénombrement de flammants roses dans une image (via des cercles/ellipses roses).
Voici un flammand rose comme référence:
Et voici l'image des flammands roses que nous souhaitons dénombrer:
Dénombrement naif
Une première méthode consiste à tirer à chaque itération un nouveau cercle tel que le niveau de gris moyen des pixels contenus dans l'ensemble des cercle de notre dénombrement soit plus élevé (puisque nos flammands roses sont blancs dans notre image en dégradé de gris).
Voici le résultat de 50000 itérations:
On observe très clairement un problème, les flammands roses défient les lois de la physique et occupant le même espace.
Dénombrement moins con
Il est donc important de rajouter la contrainte empechant que deux flammands roses (deux cercles) soient trop près.
Nous pouvons donc écrire: \forall i \neq j \in \llbracket1, N \rrbracket^2, ||C_i - C_j|| \geq \sqrt2 R
On obtient ainsi un résultat plus cohérent.
Dénombrement automatique
Jusqu'à maintenant notre dénombrement/détection nécéssitait l'entrée N. Nous pouvons déterminer le véritable nombre de flammands en utilsant un algorithme de naissance et de mort combiné à un recuit simulé.
Après environ 300 itérations, on converge vers un résultat satisfaisant.
On observe bien que l'énergie globale de notre recuit diminue au cours du temps, et que le nombre de flammands N converge vers ~120.
Denombrement avec des ellipses
Comme vous l'aurez peut-être remarqué, un flammand rose ressemble peu à un cercle parfait. C'est pourquoi il est plus judicieux de modéliser les flammands roses dans notre image par des ellipses lors de notre dénombrement.
Voici le résultat que l'on obtient:
On observe globalement que les ellipses collent mieux aux taches blanches de l'image, cependant puisqu'une ellipse comporte bien plus de paramètres qu'un cercle, le nombre d'itérations pour obtenir un résultat satisfaisant est bien plus grand.