Contributions a la quantification des criteres de transparence et d'anisotropie par une approche globale : application au controle de qualite de materiaux composites

= Contributions to the quantification of the features of transparency and anisotropy by a global approach : Application to the composite materials quality control

• Auteur / Autrice : Stéphane Bres
• Direction : Hubert Emptoz, Gérard Merle
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ingénierie Informatique
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Informatique et Information Pour La Societe. 1992-2009 (Lyon ; 1992-2008)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Informatique des Systèmes de Production Industrielle (LISPI) (Lyon, INSA1991-1995)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Traitement d'images -- Techniques numériques

Perception visuelle

Vision par ordinateur

Qualité -- Contrôle

Composites

Anisotropie

Résumé

L'objectif de cette thèse est de dégager les éléments d'une méthodologie permettant de quantifier les critères globaux de transparence (d'un matériau) et d'anisotropie (d'un ensemble de formes); tout cela est réalisé, de façon automatique, dans le cadre des images à niveaux de gris. Pour appréhender de tels critères, la vision humaine est très performante car elle analyse, très naturellement et de façon simultanée une image à différents niveaux, allant d'une inspection locale des détails à une perception plus globale (ce qui fait sa supériorité dans les cas qui nous concernent). L'approche adoptée ici est donc volontairement globale, pour reproduire au mieux les processus de l'analyse humaine. Des applications pratiques de la quantification de ces critères globaux sont proposées, en particulier sur les matériaux composites pour lesquels on réalise ainsi une avancée en contrôle qualité. Le premier chapitre présente la discrimination de formes par une approche globale en n'utilisant que des paramètres intrinsèques à ces formes ou en normalisant celles-ci au préalable. Le deuxième chapitre présente une méthode originale de quantification de transparence, caractère encore peu étudié. Cette méthode est basée sur l'évaluation de la ''lisibilité'' d'une mire de test cachée par le matériau à qualifier par corrélation. Enfin, le troisième chapitre présente une étude de la caractéristique Anisotropie. Les aspects locaux et globaux de ce caractère sont abordés. Une nouvelle méthode, applicable sur des images à niveaux de gris et capable d'inspecter l'ensemble des directions de l'image, y est présentée. Elle permet de produire des résultats chiffrés d'anisotropie, très en accord avec les impressions de l’œil humain, ainsi que des roses d'orientations qui visualisent les directions privilégiées.

The aim of this thesis is to highlight basis toward a methodology able to quantity the global features of transparency (of a material) and anisotropy (of a set of patterns). This work is realised on grey levels images, in an automatic way. The human vision is very performant in catching such features because it analyses, very naturally and simultaneously, a picture at diff~rent levels, from a local inspection of details to a more global perception. This is why human vision beats computer used here is voluntarily global, to reproduce at best the human analysis processes. Practical applications of the quantification of these global features are proposed, especially on composite materials, where it yields a reliable improvement in control quality. The first chapter presents the patterns discrimination by a global approach, using either only intrinsic parameters of these patterns or a previous step of normalization. The second chapter presents a novel method of the quantification of transparency, which is of importance be cause this feature has not been extensively studied in the past. This method has been applied to composite materials study. The main point of this method is a correlation based on lisibility evaluation of a test pattern, supposedly hidden by the material to be qualified. At last, the third chapter presents a study of the anisotropy feature. The local and global aspects of this feature are considered. A new method is presented which can be applied on grey levels images and can inspect ali the image directions. It results in numerical information about anisotropy and roses of orientations which clearly show the principal directions. Our results show similarities when compared to human visual behaviour.