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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl© Pierre VAYSSE Ctifl Outils d’analyse d’image pour l’arboriculture fruitière

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Pierre VAYSSE

Ctifl

Outils d’analyse d’image pour l’arboriculture fruitière

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Outils d’analyse d’image

Analyse de photographies (visible)

Pixfel© pomme et prune

Mécavision

Analyse hyperspectrales (proche infrarouge)

Aventuria hyperspectral

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Estimer la qualité commerciale des pommes avant leur entrée en conservation (calibres, coloration), par l’analyse d’image de la couche superficielle des palox.

Connaître réellement la qualité des pommes mises en conservation.

Améliorer les méthodes existantes

Gestion commerciale des lots.

Un outil de traçabilité station et parcelle.

Utiliser des outils du commerce.

Objectifs de Pixfel©

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Principe de Pixfel©

Représentativité de la couche superficielle

Estimation des calibres Transformée de Hough circulaire

CHTS

Estimation de la coloration Classification dans l’espace couleur

Estimer la qualité commerciale des pommes avant leur entrée en conservation (calibres, coloration), par l’analyse.

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Pixfel© - Représentativité de la couche superficielle

Photo numérique

0

5

10

15

20

25

30

35

< 65 ]65 ; 70 ] ]70 ; 75 ] ]75 ; 80 ] > 80

Echantillon

données Palox - Calibreuse

p=0,85

Distributions ajustées

Moyenne représentative :

erreur < 1mm

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

CHTS

Pixfel© - Étude calibre - Principe

Circular Hough Transform Space

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Pixfel© - Étude calibre - Validation

calibrage

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

< 65 [65 ; 70[ [70 ; 75[ [75 ; 80[

Calibrage

0

5

10

15

20

25

30

35

< 65 [65 ; 70[ [70 ; 75[ [75 ; 80[

Pixfel

Pixfel©

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Pixfel© - Étude couleur

Classification couleur

Classification dans

l’espace couleur

Pixfel©

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Validation professionnelle

Apple fruit Packhouse and Pixfel comparison

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Pixfel© prune : calibre

Fruits détectés dans une caisse avec rayon en pixels marqué

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Pixfel© prune : segmentation couleur

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Calibration image et couleur

réglage en mm

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Station

Coloration des prunes

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Projet Casdar : Alternative complète ou partielle à l’éclaircissage chimique

Utilisation des outils mécaniques existants :

Sur fleur : Darwin

Effleureuse

Sur fruits : Vibreur

Utiliser l’analyse d’image pour piloter les

éclaircissages chimiques et/ou mécaniques : Réduire la sujétion comptage manuel

Augmenter la représentativité des mesures

Livrer un outil de décision pratique au producteur,

Utilisation pour la prévision de récolte.

Objectifs de Mécavision©

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Modalité

rang

N° arbr

e N°

photo Inflo

r

Flor

aiso

n

Nou

aiso

n

Fruits

TO 1 32 1 952 74 109 327 167

2 954 64 88 264 84

3 955 49 82 246 47 TO

2 32 1 956 77 57 171 167

2 957 71 68 204 84

3 958 79 95 285 47

Prise de vue

Zone d’intérêt

Analyse des images

traitement

Pilotage de l’éclaircissage

Mécavision©

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Prises de vue : méthode Irstea

Canon G11- G16:

ISO : 200-400 Position manuel M Vitesse : 1/3200ème

Diaphragme : F 8 Flash Speedlite 580 EXII- mode manuel - puissance .

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Validation zones d’intérêt

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Photo verger(m²) manuel

Photo écran(m²) manuel

Comptagebranches

Fruits totauxrécoltés/arbre

nb f

ruits

Témoin

Darwin+EC

Darwin+ EC localisé

Comparaison comptage photo/branche fruitière

Ariane

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl© 20

Traitement : Transformée Hough radiale (HR)

« luminance »

Pour chaque point on trace un segment dans

la direction inverse du vecteur gradient

G -G

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La probabilité qu’un pixel soit considéré pomme dépend de sa couleur ainsi que de son voisinage

Traitement : Champs de Markov

« attributs de couleur : teinte-saturation »

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Principe de l’algorithme de vision “vert”

Hough radiale

Hough inverse

Champs de

Markov

Catégorisation des détections

Bonnes détections

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Mécavision©

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Principe de Mécavision© « professionnel »

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Détection précoce des maladies fongiques : tavelure du pommier et anthracnoses du noyer par imagerie hyperspectrale.

Projet Aventuria

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Projet Aventuria

1-Inoculation

2-Mesures hyperspectrales

3-Traitement des images

4-Vers un outil de terrain

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Entretiens cidricoles 2016 - Ctifl©

Intérêt de nouveaux outils :

Améliorer les méthodes existantes

Rapidité, représentativité, objectivité, traçabilité, fiabilité,

Limites :

Intégration dans des systèmes existants, nécessite une appropriation des outils,

Des adaptations possibles au pommier à cidre….

Conclusion