Segmentation d'images couleur par un opérateur gradient vectoriel ...

Chapitre 6
CONCLUSION GENERALE.
C
ette étude a été réalisée dans le cadre d'une convention CIFRE entre le Centre
Technique de Lafarge Ciments à Viviers et le laboratoire Creatis. Elle avait pour
objectif de développer un système d'imagerie couleur semi-automatique permettant à
un expert de contrôler la qualité des échantillons de clinker de ciment issus de différents sites
industriels de Lafarge. Ce système facilite la tâche quotidienne de l'expert microscopiste en
remplaçant l'analyse visuelle statistique, longue et fastidieuse, par la segmentation automatique
des images qu'il a choisies. Ce système d'imagerie, développé et installé sur site industriel,
comporte une partie acquisition (microscope et caméra couleur mono-CCD) et une partie logiciel
qui regroupe sous une interface conviviale, l'ensemble des traitements.
Les images de section de clinker, polie et préparée par l'expert avec une attaque chimique
puis acquise par la caméra, présentent des couleurs peu contrastées qui ne permettent pas leur
séparation par des méthodes classiques de segmentation par approche région. Après une étape de
pré-traitement qui sépare la zone interstitielle ou matrice, nous avons proposé un nouvel outil
(gradient couleur multiéchelle GCM) adapté aux images couleur issues de ce type de capteur. Il
prend en compte les particularités de ces images qui ont une bande passante réduite pour les
composantes couleur par rapport à celle de la luminosité. Par un traitement multiéchelle et une
pondération des différentes composantes, le GCM augmente la part de l'information couleur
dans le calcul du gradient sans augmenter le bruit relatif à ses composantes. Sa mise en œuvre sur
les images de clinker, a montré que le gradient ainsi calculé permet de trouver le contour séparant
les cristaux ne présentant que de faibles différences de couleur sans introduction de faux
contours. Ainsi des régions homogènes en couleur ont pu être délimitées et classifiées.
Afin d'obtenir les contours précis de chacun des cristaux, nous nous sommes dirigés, dans
un premier temps, vers une méthode de contours actifs. En utilisant le modèle classique, une
nouvelle formulation discrète de l'évolution du contour actif a été proposée. Cette formulation,
appelée "contour actif à longueur normalisée" (CALN), présente une structure invariante tout au
long de l'évolution du contour. A chaque itération, les points discrets du contour sont
redistribués uniformément afin de préserver la validité de la matrice A de rigidité interne du
modèle. L'évolution des points est calculée sur un contour normalisé de longueur invariante, puis
reportée sur le contour réel. Ceci permet de conserver la validité des réglages des paramètres de
viscosité, tension, flexion et force ballon, au cours de très grandes variations de la longueur du
contour réel (cas de l'initialisation à un pixel). Cette implantation numérique conduit également à
une réduction par un facteur 10 du temps de calcul. Malheureusement, seuls les cristaux de bélite
sont ainsi individuellement segmentés. Le modèle des contours actifs doit être adapté à la forme
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