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22 décembre 2017

Algorithmes et imagerie embarquée pour le guidage et la détection automatique de cultures et mauvaises herbes en robotique agricole


Catégorie : Stagiaire


Contexte

L’équipe MOTIVE du laboratoire IMS développe une expertise en matière de modélisation et d’analyse d’images numériques pour des applications variées. Avec l’appui de la cellule ImAgro, elle développe des systèmes d’acquisition et de traitement d’images au service d’applications agro-environnementales. En particulier, le projet BIPBIP, financé par l’Agence Nationale de la Recherche dans le CADRE du Challenge ROSE, vise au développement d’un outil robotisé de désherbage mécanique pour les cultures maraîchères. Cet outil sera constitué, entre autres, d’un système de vision assurant son guidage latéral sur le rang de culture ainsi que la détection des plants cultivés et des adventices (mauvaises herbes) à supprimer.

Mission

La mission confiée au stagiaire portera sur le développement, l’intégration et le test d’algorithmes de traitement d’images relatifs aux deux tâches suivantes :

(i) la détection des rangs. Des algorithmes éprouvés basés sur les transformées de Fourier ou de Hough seront privilégiés. Ils permettront la détection en temps réel de rangs dont les coordonnées seront exploitées pour le guidage latéral de l’outil.

(ii) la différenciation des cultures et adventices. Deux stratégies sont envisagées :

○ la première stratégie s’appuierait conjointement sur des indicateurs morphologiques (forme des feuilles), radiométriques (couleur, indice de végétation) et texturaux, eux-mêmes exploités par des classifieurs supervisés (classifieurs linéaires, SVM, etc.).

○ la seconde stratégie reposerait sur les techniques d’apprentissage profond (deep learning), en particulier sur les réseaux de neurones convolutionnels spécialisés dans la classification ou la segmentation d’images.

Après une phase bibliographique, il s’agira de choisir, implanter et tester les algorithmes les plus pertinents en s’appuyant sur des bibliothèques standards de vision par ordinateur (OpenCV) ou de deep learning. Parallèlement, le stagiaire sera impliqué dans l’acquisition d’images et l’expérimentation en conditions réelles sur le terrain.

Connaissances techniques à connaître/maîtriser

Contact

Envoyer par message électronique une lettre de candidature + un CV à J.-P. Da Costa
Adresse : jean-pierre.dacosta@ims-bordeaux.fr

 

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