Vision artificielle (vision par ordinateur) : 3 minutes
La vision par ordinateur est un domaine scientifique interdisciplinaire qui s’intéresse à la manière dont les ordinateurs acquièrent une compréhension avancée des vidéos ou des images numériques. D’un point de vue technique, elle vise à comprendre et à automatiser les tâches que notre système visuel est capable d’effectuer naturellement.
Les tâches de vision par ordinateur impliquent des méthodes de collecte, de traitement, d’analyse et de compréhension des images numériques, ainsi que l’extraction d’informations haute définition du monde réel pour créer des données symboliques ou numériques, par exemple en prenant des décisions. Dans ce sens, la compréhension fait référence à la conversion d’images (entrée rétinienne) en descriptions du monde qui sont significatives pour nos processus de pensée et peuvent déclencher des actions appropriées. La compréhension des images peut être comprise comme la déconstruction des significations symboliques des images à l’aide de modèles développés en utilisant la géométrie, la physique, les statistiques et la théorie de l’apprentissage.
La vision par ordinateur est donc la capacité des ordinateurs à voir. Elle utilise une ou plusieurs caméras vidéo, une conversion analogique-numérique (ADC) et un traitement numérique du signal (DSP). Les données résultantes sont ensuite transmises à un robot ou à un contrôleur informatique. La vision par ordinateur est comparable dans sa complexité à la reconnaissance vocale.
Deux spécifications cruciales dans tout système de vision sont la sensibilité et la résolution. La sensibilité est la capacité de la machine à détecter une lumière faible ou à discerner de faibles impulsions invisibles à l’œil. La résolution est la mesure dans laquelle une machine peut distinguer les objets. Plus la résolution est élevée, plus la zone de vision est réduite. La sensibilité et la résolution sont inextricablement liées. Toutes les autres variables restent constantes. L’augmentation de la sensibilité diminue la résolution, tandis que l’amélioration de la résolution diminue la sensibilité.
Les yeux humains sont sensibles aux longueurs d’onde électromagnétiques qui vont de 390 à nanomètres (nm). Les caméras vidéo sont capables d’être sensibles à un spectre de longueurs d’onde plus large que celui-ci. Certains dispositifs de vision artificielle fonctionnent dans l’infrarouge (IR) ainsi que dans l’ultraviolet (UV).
La vision binoculaire (stéréo) nécessite un ordinateur équipé d’un processeur avancé. En outre, elle nécessite des caméras haute résolution, une énorme quantité de mémoire vive et la programmation d’une intelligence artificielle (IA ) pour permettre la « perception de la profondeur ».
La vision par ordinateur est utilisée dans une variété d’applications médicales et industrielles. En voici quelques exemples :
- Analyse de composants électroniques
- Identification de signatures
- Reconnaissance de caractères optiques
- Reconnaissance de l’écriture manuscrite
- Reconnaissance d’objets
- Reconnaissance de formes
- Contrôle des matériaux
- Contrôle des devises
- Analyse d’images médicales
Le terme « vision par ordinateur » est généralement associé aux applications industrielles de la capacité de détection des ordinateurs. Cependant, le terme « vision par ordinateur » est généralement utilisé pour désigner tout type de technologie dans laquelle les ordinateurs sont chargés d’observer une image, de traiter les informations qu’elle contient et d’entreprendre une action quelconque.
