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Accueil > TP/TD Détection et extraction de panneaux de signalisation routière

publié le 22 juin 2025 par Olivier TOURVIEILLE [1]

Panneaux signalisation routière [2]
Panneau signalisation routière [3]
Convolution [4]

Contenu principal

Description

Contexte

Réalisation d'un algorithme qui permet d’identifier, d’extraire et de redimensionner des panneaux de circulation à partir de photos prises dans la circulation routière

Cadre de cette activité 

Objectifs : Manipuler les images, appliquer une convolution et des algorithmes d’agrandissement/réduction, dans le contexte d’actualité de conduite autonome

Matière : Informatique du Tronc Commun

Niveau : CPGE SUP : MPSI-PCSI-PTSI

Activité : Organisé pour être un sujet de DS avec document réponse d’une durée d’environ 3h, mais peut être réalisé en TP/TD d’informatique

Séquence : Chapitre sur les « Matrices de pixels » = Images

Matériel : Ordinateur avec logiciel de programmation en langage Python (ex : Pyzo+Anaconda). Modules numpy et matplotlib impératifs

Compétences du programme spécifiques aux images (les compétences des chapitres précédents sont considérées acquises) : Matrices de pixels et images

(Algorithmes de rotation, de réduction ou d'agrandissement - Modification d'une image par convolution : flou, détection de contour... - Les images servent de support à la présentation de manipulations de tableuax à deux dimensions)

Ressources mises à disposition 

- Sujet + Document réponse vierge

- Code corrigé + images obtenues

- Corrigé PDF sous la forme du document réponse proposé

- Cours + Résumé « Matrices de pixels et images »

- Articles des Ponts et IFSTTAR cités dans ce sujet

- Check Fichiers

 

Remarques

- Ce sujet permet de comprendre toute la démarche, d’une photo quelconque à l’obtention d’un panneau cerclé de rouge extrait en couleurs et recardé. Les algorithmes sont d’un niveau simple à intermédiaire.

- Tous les algorithmes sont détaillés, pas de « boîtes noires », ce qui est appréciable quand on veut comprendre tout le processus.

- Pour aller plus loin, on peut partir sur l’identification automatique des panneau par intelligence artificielle [5], sujet proposé dans le cadre d’une autre activité sur éduscol STI.

- Il y a régulièrement des problèmes de chemins de fichiers, les élèves ayant du mal à comprendre tout ce qui est derrière. Je vous propose donc une « Check Fichiers » permettant de s’en sortir rapidement sur les erreurs « FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'test.txt' »

 

Savoirs, compétences et CI
Compétences visées: 
  • Référentiels par compétences [6]
    • CPGE [7]
      • CPGE Physique Chimie Sciences de l'Ingénieur PCSI - PSI/PSI* - Cycle complet (2021) [8]
        • C1 - A – Analyser [9]
          • C1.3 - A3 – Analyser l'organisation fonctionnelle et structurelle [10]
            • C1.3.7 - Analyser un algorithme. S1 [11]
      • CPGE Physique Technologie PTSI / PT/PT* - Cycle complet (2021) [12]
        • C1 - A – Analyser [13]
          • C1.3 - A3 – Analyser l'organisation fonctionnelle et structurelle [14]
            • C1.3.7 - Analyser un algorithme. S1 [15]
Fichiers et liens
Icône PDF Sujet Détection et extraction de panneaux [16]
Fichier Sujet Détection et extraction de panneaux [17]
Icône PDF Sujet Détection et extraction de panneaux [18]
Fichier Sujet Détection et extraction de panneaux [19]
Icône paquet Ensemble des fichiers TP Détection et extraction de panneaux de signalisation routière [20]

URL source (modified on 23/06/2025 - 18:23):https://sti.eduscol.education.fr/ressources_pedagogiques/tptd-detection-et-extraction-de-panneaux-de-signalisation-routiere

Liens
[1] https://sti.eduscol.education.fr/utilisateurs/olivier-tourvieille?node=18191 [2] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/18191/18191-panneaux-signalisation-routiere.jpg [3] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/18191/18191-panneau-signalisation-routiere.jpg [4] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/18191/18191-convolution.jpg [5] https://sti.eduscol.education.fr/ressources_pedagogiques/reconnaissance-automatique-de-panneaux-de-signalisation-routiere [6] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-competences/referentiels-par-competences [7] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences/cpge [8] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge/cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle [9] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c1 [10] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c13 [11] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c137 [12] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge/cpge-physique-technologie-ptsi-ptpt-cycle-complet-2021 [13] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-technologie-ptsi-ptpt-cycle-complet-2021/c1-analyser [14] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-technologie-ptsi-ptpt-cycle-complet-2021-c1-9 [15] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-technologie-ptsi-ptpt-cycle-complet-2021-c1-16 [16] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/18191/18191-detection-et-extraction-de-panneaux.pdf [17] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/18191/18191-detection-et-extraction-de-panneaux.docx [18] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/18191/18191-detection-et-extraction-de-panneaux-correction.pdf [19] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/18191/18191-detection-et-extraction-de-panneaux-correction.docx [20] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/18191/18191-detection-et-extraction-de-panneaux-de-signalisation-routiere.zip