Un système de détection est un système permettant à l'utilisateur d'observer un événement automatiquement par le biais d'un appareil électronique ou mécanique. On peut distinguer plusieurs types de systèmes de détection, qui s'inscrivent dans de nombreux domaines. Tout d'abord la sécurité personnelle (Système de détection d'intrusion), ou encore informatique (Système de détection d'intrusion de réseau). Puis, du fait de l'informatisation grandissante, les hommes ont cherché à identifier des objets de façon automatique afin, de contôler leur territoire (radar) ou à répertorier des formes (ex : système de détection de panneaux routiers).
La démarche est simple elle a pour principe de comparer une cible à un modèle présent en mémoire ce qui fait intervenir deux étapes:
Schéma synoptique
Il faut noter que l'étape d'extraction de l'information est primordiale. En effet l'information surtout dans le cas d'images, contient une quantité impressionnante d'informations souvent redondantes pour les opérations de comparaison. On recherche donc les éléments suivants:
Le principe est toujours le même à partir d'une image ou d'une série d'image il va falloir que le système analyses les informations en trois demensions de façon automatique et prenne des décisions dans le cas d'une intelligence artificielle. Cela va permettre de s'assurer de la conformité des panneaux routiers mis en place, de gérer leurs inventaires et d'être plus efficace en ce qui concerne le remplacement et l'entretien des panneaux routiers. Ainsi on va tout d'abord estimer leurs formes et leurs couleurs,grâce à une caméra numérique et un traitement d'image, afin de determiner leurs positions géographique par rapport à celle-ci. Pour cela on peut se baser sur deux methodes
Comme on peut le remarquer, les panneaux ont tous les mêmes formes, il s'agit de triangles, de ronds ou de rectangles approximativement de même taille. Leur principale caractéristique est qu'il sont tous constitués de région homogène. Leur détection sera d'autant plus aisée que l'on se place dans l'espace RGB. Pour cela nous allons utiliser deux entités de segmentation :
Lorsqu'une brusque variation de luminance de l'image est détectée celle-ci fait l'objet d'un pourtour caractérisant une forme ou un objet. Dans la littérature on a enregistré quatre types de formes de panneaux (triangle équilatérale, rond, carré, rectangle). Cela permet de caractériser une discontinuité par l'étude de variation de luminance. En effet le dénivelé de luminance de l'image est généralement représenté par une discontinuité plus ou moins brutale. On va ainsi pouvoir traiter l'image reçue afin d'y détecter les panneaux routiers.
on va procéder à une analyse par la couleur des panneaux et suivant leurs réponses fréquentielles, on va pouvoir determiner si l'objet que l'on a détecté préalablement est bien un panneau. Cette méthode est très avantageuse du fait qu'elle peut se passer en temps réel. De plus l'analyse par ségmentation permet de classer par avance une certaine catégorie de panneau. Malgré tout, elle ne peut se dérouler que pendant le jour car la méthode de ségmentation des panneaux est basée sur les phénomène d'absorption et de réflexion de la lumière blanche (provenant du soleil).
Le développement récent des modulateurs spatiaux de lumière à cristaux liquides ferroéléctrique, et la mise en place d'algorithmes de filtrage en corrélation optique, ont développé dans le domaine de l'optique la capacité de reconnaître des formes géométriques en temps réel.
Principes de fonctionnement
C'est une approche plus globale que celle de la méthode par ségmentation, qui cherche à comparer une image à toutes les versions translatées d'une autre image. Elle a longtemps consisté en la recherche d'un pic d'autocorrélation (par méthode de filtrage) mais a fait l'objet de nouveaux dévéloppements importants ces dernières années.
Caractéristiques Techniques
Le corrélateur à cristaux liquides est visible au laboratoire d'optique de l'École Nationale Supérieure des Télécommunications de Bretagne. l fait environ 45 cm x 30 cm x 20 cm.
Il fonctionne avec une source laser exterieure.
Il en existe un autre plus compact et utilisé pour d'autres applications comparables de dimension : 30 cm x 15 cm x 8cm.
L'avantage majeur de la méthode de corrélation est dans la technique qui permet de réduire considerablement l'information en enlevant tout ce qui n'est pas nécessaire.
Coût
Le coût d'un corrélateur à cristaux liquide s'élève entre 10 000 et 15 000€ cela dépend principalement des composants d'affichage.