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

QUANTIFICATION ET MORPHOLOGIE DE PHASES DE CLINKER PAR ANALYSE D'IMAGE.
polissage. Les pores totalement remplis ont une teinte grise, uniforme. Les pores non remplis de
résine réfléchissent la lumière incidente et apparaissent comme des "halos" intenses saturant la
caméra d'acquisition [Roux, 1993]. La Figure 39 illustre sur un exemple les différents composants
d'une image de microscopie de clinker. On y retrouve les pores remplis ou non de résine, les
cristaux d'alite, ceux de bélite et l'espace interstitielle ou matrice.
Pore
non
saturé
Bélite
Pore
rempli
de résine
Alite
Figure 39. – Exemple illustrant les différents composants d'une image de microscopie de clinker.
L'automatisation de ce contrôle passe, entre autre, par l'analyse quasi automatique et
rapide des images optiques de la section de clinker polie obtenues par l'expert microscopiste. Ce
travail a pour but, dans un premier temps la quantification automatique des différentes phases du
clinker sur un ensemble d'images sélectionnées par l'expert sur cette section, puis dans un second
temps l'analyse des formes des différents cristaux.
En ce qui concerne la segmentation des clinkers de ciment, la couleur est une
caractéristique du cristal mais cette couleur n'est pas constante d'une image à l'autre. Elle dépend
de l'orientation du cristal dans l'espace et surtout de l'attaque chimique qui a été utilisée pour polir
la section. La variabilité de cette couleur rend une segmentation au niveau du pixel impossible.
En considérant une région plus large inclue dans un cristal, une couleur moyenne peut être
trouvée et utilisée pour une classification de type région. C'est ce qui a été fait dans la première
version du logiciel "Clinker-Microvision" et qui est présentée dans l'article publié dans la revue
"World Cement" [Anwander et al., 1998b]. Cet article constitue la première partie du chapitre. Il y
est également introduit le système d'acquisition des images ainsi que les pré-traitements
nécessaires avant la classification des cristaux d'alite et de bélite. Cette version fournit une
quantification des trois phases principales du clinker et a été validée sur trois types de clinker en
comparant les résultats avec l'analyse statistique manuelle classique réalisée par un expert. Des
résultats préliminaires de cette validation ont été également présentés dans [Anwander et al.,
1998a].
La seconde partie du chapitre décrit les améliorations apportées lors du développement
de la version 2 du logiciel en s'intéressant d'abord au pré-traitement puis à la segmentation
individuelle des cristaux dans l'image. Cette segmentation s'avère indispensable d'une part pour
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