Feature engineering des images
Manipulation d’images dans le cadre d’une Machine Learning
La manipulation d’images permet d’extraire différentes features de celles-ci ou de les prétraiter avant l’application de divers algorithmes (typiquement un traitement au travers d’un réseau neuronal).
Nous allons aborder ces manipulations de façon syntaxique et sans fioriture, l’idée étant de vous inciter à aller plus loin en découvrant la simplicité des outils déjà à votre disposition.
Manipuler des images, c’est aussi évoluer dans un monde spatial en deux et trois dimensions, comme en géographie, où deux dimensions sont les variables explicatives de la troisième (intensité, couleur). Une autre similarité avec les usages géographiques et géophysiques s’avère être que les dimensions spatiales sont à considérer de façon conjointe au travers de leur covariance, par exemple : la distance entre deux yeux est plus représentative des caractéristiques d’un visage que l’écart des valeurs de leurs coordonnées respectives.
Dans une image se cachent, tout comme en géographie, d’autres variables latentes et parfois dimensionnelles (ex : la profondeur). Au même titre que l’eau est plus souvent au fond des ravins, les ombres d’un visage apparaissent plus souvent dans les creux du visage que sur la pointe de son nez.
Notre travail sur les dimensions 2D et 3D commence donc par un travail sur l’image, qui nous permettra d’aborder plus tard d’autres aspects de la spatialité. Retenez également qu’il existe un continuum de pensée entre les dimensions 1D/2D des séries temporelles et les dimensions 2D/3D de l’image, de la géographie, de la propagation des sons ou des ondes. Si bien que les techniques de modélisation, d’optimisation ou de prédiction acquises dans un de ces champs d’investigation sont utiles dans les autres (moyennant quelques changements de vocabulaire et de contrainte).
1. Création, visualisation, lecture et écriture d’images
Une image en noir et blanc peut se stocker sous la forme d’une matrice de pixels (hauteur et largeur de l’image). Chaque pixel ayant une intensité...