Note ABES Dispositif de discrimination entre des micro-organismes et leur environnement pour une détection précoce Device to discriminate between micro-organisms and their environment for early detection Détection de contaminants Microbiologie Mesure 3D Triangulation à LED Mesure de dissimilarité Classification Apprentissage Contaminants detection Microbiology 3D measurement LED based triangulation Dissimilarity measure Segmentation Machine learning 006.6 621.36 Industrie pharmaceutique -- Contrôle de la qualité Dispositifs médicaux stériles Microbiologie sanitaire Microorganismes -- Analyse Traitement d'images -- Techniques numériques Cette thèse consiste en la conception d'un système d'acquisition et d'un algorithme de traitement d'image. Le but de ce travail est la détection de contaminants dans un contexte de contrôle qualité, particulièrement dans l'industrie pharmaceutique. Les contaminants sont des colonies de micro-organismes se développant sur membrane micro-poreuse. Nous avons choisi d'utiliser la mesure tridimensionnelle de surface pour réaliser l'acquisition des données, ce qui n'a jamais été fait pour des données micro-biologiques. Notre apport a de plus consisté à remplacer l'éclairage laser généralement utilisé par un dispositif à LED permettant de réduire le bruit dans les données. Cela permet de diminuer la durée d'incubation des tests de 14 jours à moins de 5. Concernant l'algorithme, nous avons analysé les données de hauteur en combinant une méthode de détection de données aberrantes et un séparateur à vaste marge. La difficulté de la détection réside dans la variété des signaux correspondant aux colonies, et également dans la présence d'artefacts semblables aux colonies. Nous sommes capables de détecter correctement la présence ou l'absence de contaminants dans 98% des cas. An acquisition system and its algorithm are designed. Their purpose is contaminants detection as quality control in pharmaceutical industry. Contaminants are colonies of micro-organisms growing on micro-porous membrane. We use 3D surface measurement, which has never been done in a microbiological context. In addition, our contribution is to use an LED based lighting instead of a laser. It leads to an important noise reduction. It allows to decrease micro-organisms incubation period from 14 days in current method to 5 days or less. The height map from the system are processed with an outlier detection method combined to a support vector machine. Colonies show varying and various signals, and artifacts are present in the data. Nevertheless, we have been able to detect with success the presence or absence of contaminants with a rate of 98%. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 43913072 Université de Strasbourg Strasbourg 2017-12-31 https://theses.hal.science/tel-03270855 application/pdf 43493379 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2016/Bouthillon_Marine_2016_ED269.pdf http://www.theses.fr/2016STRAD005/abes https://theses.hal.science/tel-03270855 https://theses.hal.science/tel-03270855 https://theses.hal.science/tel-03270855 https://theses.hal.science/tel-03270855 Bouthillon Marine 1989-03-01 FR 199181918 20910883 https://theses.fr/2016STRAD005 2016STRAD005 https://doi.org/10.70675/d5b195bcz200dz47afz8043zacb94fac1529 2016-01-29 Image et vision Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Collet Christophe MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 057378738 Takakura Yoshitate MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 075160145 Burel Gilles MADS_PRESIDENT_DU_JURY 059568100 Burel Gilles MADS_RAPPORTEUR_1 059568100 Stolz Christophe MADS_RAPPORTEUR_2 095036067 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 MA 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR7357 176969721 260728 ddc:004 ddc:620 ddc:610 Collet Christophe Takakura Yoshitate Burel Gilles Burel Gilles Stolz Christophe École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg) PDF 43913072 confidentialité 2016-01-29 2021-01-30 confidentialité 2016-01-29 2021-01-30 confidentialité 2016-01-29 2021-01-30 confidentialité 2016-01-29 2021-01-30