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République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Sup

République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Superieur et de la Recherche Scientifique UNIVERSITÉ ECHAHID HAMMA LAKHDAR EL OUED FACULTÉ DES SCIENCES ET DE TECHNOLOGIE Mémoire de fin d’étude LICENCE ACADEMIQUE Domaine: Mathématiques et Informatique Filière: Informatique Thème Présenté par: Dirigé par : Abid Fatima Zahra Mme. Guia Sana Sahar Oucif Bedida Asia Hadj Amar Chahrazad Année universitaire 2014 – 2015 Détection des plaques d’immatriculation D’automobile N° d’ordre : N° de série : République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Superieur et de la Recherche Scientifique UNIVERSITÉ ECHAHID HAMMA LAKHDAR EL OUED FACULTÉ DES SCIENCES ET DE TECHNOLOGIE Mémoire de fin d’étude LICENCE ACADEMIQUE Domaine: Mathématiques et Informatique Filière: Informatique Thème Présenté par: Dirigé par : Abid Fatima Zahra Mme. Guia Sana Sahar Oucif Bedida Asia Hadj Amar Chahrazad Année universitaire 2014 – 2015 Détection des plaques d’immatriculation D’automobile N° d’ordre : N° de série : Résumé : L’analyse des images englobe une multitude d’approches ; nous avons abordé l’analyse des plaques d’immatriculation. C’est un problème difficile, dû essentiellement au fait qu’il n’existe pas de définition précise et simple permettant de caractériser complètement la notion des plaques d’immatriculation. Ce mémoire focalise sur l’une des méthodes l’analyse des plaques d’immatriculation à savoir la morphologie mathématique. Celle-ci est un outil qui permet d’extraire des images des composants utilisées en pré ou post-traitement. Parmi les opérateurs de la Morphologie, on cite l’érosion, la dilatation, l’ouverture et la fermeture. Mots clés : Traitement d'images, détection de régions, plaques d'immatriculation, morphologie mathématique. Abstract: Image analysis covers a variety of approaches; we have dealt with the analysis of license plates. It is a difficult problem, mainly due to the fact that there is no clear and simple definition to fully the notion of license plates. This thesis focuses on the analysis of the methods of license plates namely mathematical morphology. It is a tool that can extract images of components used in pre or post-processing. Among the operators of the morphology, erosion is cited, expansion, opening and closing. Keywords: Image processing, regions detection , license plates, mathematical morphology. ملخص : يشمل تحليل الصور مجموعة متنوعة من المناهج؛ تناولنا تحليل لوحات ترقيم السيارات. إنها مشكلة صعبة، ويرجع ذلك أساسا إلى حقيقة أنه ال يوجد تعريف واضح وبسيط لتوصيف فكرة اللوحات. وتركز هذه األطروحة على تحليل أساليب لوحات التشكل الرياضي. وإنما هي أداة التي يمكن استخراج الصور من المكونات المستخدمة في مرحلة ما قبل أو ما بعد المعالجة. بين القائمين على التشكل، ونقل عن تآكل، تمدد، فتح وإغالق. مفاتيح: معالجة الصور، و مناطق كشف، لوحات، مورفولوجيا الرياضي. Remerciements Nous remercions DIEU qui nous aide toujours, et qui nous a dirigé d'être aujourd'hui là. En adressant nos remerciements à notre cher encadreur Mme.: GUIA SANA SAHAR qui a fourni des efforts énormes, par ses informations et ses conseils, sans oubliant nos chers professeurs membres de jury et tous les enseignants de département de Mathématique et informatique Nos remerciements s'adressent à tous le groupe administratif de notre université, qui nous ont offert toutes les informations et toutes les aides pour réaliser ce travail, en visant spécialement Mr Le Recteur de notre université A tous nos amis qui ont participé de prés ou de loin pour réussir à la réalisation de ce travail. VI Sommaire Remerciements................................................................................................................... V Sommaire……………………………………………………………………….……….. VI Tableau des figures.......................................................................................................... VIII Introduction générale........................................................................................................ 2 Chapitre 1 : Image numérique 1.1. Introduction…………………………......................................................................... 5 1.2. Image numérique …………………………………………………………………… 5 1.2.1 définition de l’image numérique………………………………………………. 5 1.2.2 caractéristique d’une image numérique……………………………………….. 6 I.2.3 formats d’ image numérique……........................................................................ 8 1.3 Traitement image…………………………………………………………………….. 9 1.3.1 Application de traitement image ........................................................................ 10 1.3.2Quelques exemples de traitement d’images ...................................................... 10 1.3.3 Soustraction d’image ……………………......................................................... 11 1.3.4 Addition d’image……………………………………………………………… 11 1.3.5 Opérations logiques…………………………………………………………… 12 1.3.6 Binirisation……………………………………………………………………. 12 1.3.7 Seuillage………………………………………………………………………. 13 1.3.8 Morphologie mathématique ………………………………………………….. 13 1.4 Conclusion.................................................................................................................. 13 Chapitre 2 : Modélisation 2.1 Introduction……………………………………............................................................ 15 2.2 Morphologie mathématique ………………………………………………………… 15 2.2.1 Elément structurant………………………………………………………………… 15 2.2.2 Opérations morphologiques de base ………………………………………………. 16 2.2.3 La morphologie mathématique sur les images aux niveaux de gris ………………. 20 2.3 Organisation générale d’un système de reconnaissance................................................ 21 2.4 La méthode de détection des plaques d’immatriculation …………........................... 23 2.4.1 Localisation des structures locales noires …….................................................. 23 2.4.2 Sélection des structures les plus contrastées....................................................... 23 2.4.3 Détection des régions condidates ……………………........................................ 23 2.4.4 Suppression des fausse alarmes……................................................................... 23 2.5 Conclusion…................................................................................................................. 25 Chapitre 3 : Implémentation 3.1 Introduction................................................................................................................... 27 3.2 Langage de programmation utilisé …......................................................................... 27 3.2.1Définition visual basic ……………………………………………………………. 27 3.2.2 Description de l’application............................................................................. 28 VII 3.3 Algorithme de détection des plaques d’immatriculation…......................................... 28 3.3.1 Localisation des structures locales noires …………………………………. 29 3.3.2 Sélection des structures les plus contrastées .........................................……. 30 3.3.3 Détection de régions candidates ..................................................................... 31 3.3.4 Suppression des fausses alarmes ……………………………………………. 32 3.4 Teste et Résultat……………………………………………………………………… 34 3.5 Conclusion…………………………………………………………………………… 35 Conclusion générale........................................................................................................... 37 Bibliographie…………………………………………………………………………….. 38 VIII Tableau des figures Figure Page Figure 1.1 la lettre A …………………………….................................................. 6 Figure 1.2 Soustraction image................................................................................ 11 Figure 1.3 Addition image …………………………............................................. 11 Figure 1.4 Opérations logiques …………………………………………….......... 12 Figure 1.5 seuillage image …………………………………………..................... 13 Figure 2.1 Elément structurant ………………………………………….............. 15 Figure 2.2 Illustration de la dilatation …………………………………………... 16 Figure 2.3 (a) image initiale (b) dilatation par différents éléments structurants ... 17 Figure 2.4 Illustration de l'érosion ……………...……………………………...... 17 Figure 2.5 (a)Image initiale (b) image après Erosion par différents éléments structurant………………………………………………………...... 18 Figure 2.6 La Déférence la dilatation et l’érosion …………………………….... 19 Figure 2.7 Fermeture sur l’image binaire............................................................... 19 Figure 2.8 Ouverture sur l’image binaire ……………………………………..... 20 Figure 2.9 schéma générale d’un système de reconnaissance …........................... 22 Figure 2.10 diagramme de classe.............................................................................. 24 Figure 2.11 diagramme activité................................................................................ 25 Figure 3.1 la forme principale................................................................................ 28 Figure 3.2 Image Originale …………………………........................................... 29 Figure 3.3 Image en niveau de gris ………............................................................ 29 Figure 3.4 Image temporaire n°03 résultat de la 1ière étape................................... 30 Figure 3.5 Image temporaire n°04 résultat de la 2ième étape................................... 31 Figure 3.6 Image temporaire n°06 résultat de la 3ième étape …….......................... 31 Figure 3.7 Image temporaire n°10 résultat de la 4ième étape................................... 32 Figure 3.8 Image temporaire n°11………………………………………….......... 33 Figure 3.9 Image-originale-traitée …………………………………..................... 33 Introduction Générale Introduction générale 2 Introduction Vue l’influence remarquable de l’audio-visuel dans la vie moderne, on a accordé une primauté de l’image dans le domaine de la communication. En effet, l’image représente le moyen de communication le plus efficace, le plus attirant et le plus approprié pour transmettre l’information entres différentes personnes. Le progrès scientifique et culturel ne serait pas possible sans les moyens permettant de préserver et de communiquer l’information. Aujourd’hui, des méthodes automatiques pour récupérer, répertorier et analyser les informations sont de plus en plus utilisées dans la vie quotidienne. L’accessibilité de l’information est donc un enjeu important, parmi toutes les informations, de nature très différentes, que l’on peut retirer des images. Nous sommes plus particulièrement intéressés aux textes qu’elles contiennent. Parmi ces textes. Nous avons choisi la localisation des régions correspondant à des plaques d'immatriculation dans des images de véhicule prises avec un téléphone portable. Chaque région détectée est localisée dans une boîte englobant sur laquelle on peut ensuite lancer un OCR pour reconnaître les caractères, et Le critère d'optimisation est de maximiser la détection. Donc, il n'y a pas d'élimination fine des fausses détections. Les résultats peuvent donc être raffinés par la suite en utilisant des connaissances sur les plaque d'immatriculation comme le rapport largeur/hauteur ou la position pour éliminer les fausses régions, dans ce cas Le traitement d’image est l’ensemble des méthodes et techniques opérant sur celle-ci, Dans le but de rendre ces opérations possibles, plus simples, plus efficaces, et plus agréables, afin d’améliorer l’aspect visuel de l’image et d’extraire des informations jugées pertinentes. La morphologie mathématique est un outil qui permet d’extraire des images des composants utilisées pour leur présentation et leur description et faire des prés ou post- traitement, l’idée consiste à comparer les objets avec un autre objet de forme connu appelé élément structurant. Ce traitement peut être réalisé par plusieurs opérations, on cite l’érosion, la dilatation, l’ouverture et la fermeture qui présentent l’objectif de notre application. La structure de la présentation de notre mémoire est la suivante: Chapitre 1 : présente les caractéristiques des images, quelques notions de traitements classiques des images. Introduction générale 3 Chapitre 2 : expose les définitions de la morphologie mathématique, et quelques opérations de celles-ci sur les images, en plus la description de la méthode qui nous a permet la détection des plaques d'immatriculation. Chapitre 3 : décrit l’application commençons par la description de l’environnement de développement, ensuite l'implémentation détaillée de la méthode de détection des plaques d'immatriculation vue dans le deuxième chapitre, enfin la dernière partie qui concerne les résultats obtenus. Chapitre1 Image numérique Chapitre 1 Image numérique 5 Chapitre1 : Image numérique 1.1 Introduction La détection et localisation des plaques d'immatriculation est une étape clé pour l’identification de véhicule par un moyen automatique. Comme la solution de cette étape repose essentiellement sur les techniques de traitements et d'analyse d'images nous introduisons notre travail par les notions de base de traitement d'images et surtout celles utilisées pour résoudre le problème de détection et localisation. Le traitement d'images est un domaine très vaste qui uploads/Science et Technologie/ detection-des-plaques-d-x27-immatriculation.pdf