TP/TD Détection et extraction de panneaux de signalisation routière

publié le 22 juin 2025 par Olivier TOURVIEILLE

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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, 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: