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Découvrez les sept tendances futures en matière de détection d'objets qui feront progresser la vision par ordinateur et permettront de créer des systèmes plus rapides, plus intelligents et plus fiables alimentés par l'IA.
Des robotsaxis sillonnent désormais les rues de San Francisco, et les gens sont passés de la recherche de réponses en ligne à la conversation avec l'IA dans le cadre de leurs activités quotidiennes. Ces changements montrent clairement que l'intelligence artificielle (IA) évolue plus rapidement que jamais et qu'elle fait désormais partie de la vie quotidienne.
Par exemple, l'un des domaines qui progresse à un rythme incroyable est la technologie de la vision par ordinateur. Connue également sous le nom d'IA de la vision, il s'agit d'un sous-domaine de l'IA qui vise à aider les machines à interpréter et à comprendre les données visuelles.
La vision par ordinateur est déjà omniprésente, des caisses automatiques aux drones chargés de surveiller les lignes électriques. Au cœur de bon nombre de ces systèmes se trouve la détection d'objets, une tâche essentielle de la vision par ordinateur qui permet aux machines de reconnaître et de localiser des objets spécifiques dans des images et des vidéos.
L'adoption de l'IA s'accélère, tout comme la demande de détection d'objets à la fois rapide et précise. Les modèles d'IA de vision comme Ultralytics YOLO11 et le futur Ultralytics YOLO26 ont été conçus dans cette optique, rendant la détection d'objets en temps réel plus fiable et plus accessible que jamais.
Fig. 1. Exemple d'utilisation de YOLO11 pour la détection d'objets.
Avec ces progrès rapides, le domaine évolue rapidement et plusieurs tendances émergentes façonnent ce que sera la prochaine génération de détection d'objets. Dans cet article, nous allons explorer sept tendances clés qui définissent l'avenir de la détection d'objets.
Comprendre comment fonctionne la détection d'objets
Avant de nous pencher sur les tendances futures en matière de détection d'objets, prenons un peu de recul et examinons ce qu'est la détection d'objets, comment elle fonctionne en coulisses et comment elle s'est développée au fil des ans.
La détection d'objets est un élément clé de la vision artificielle qui permet aux systèmes d'intelligence artificielle d'identifier ce qui se trouve dans une image et de déterminer exactement l'endroit où chaque élément apparaît. Pour apprendre cela, les modèles sont entraînés sur de grands ensembles de données étiquetées qui montrent des objets dans de nombreuses conditions différentes, comme des angles, des éclairages, des tailles et des dispositions variés.
Au fil du temps, le modèle identifie les motifs et les indices visuels qui distinguent un objet d'un autre. Une fois entraînés, les modèles Vision AI comme Ultralytics YOLO peuvent analyser une image entière en un seul passage, en dessinant instantanément des boîtes de délimitation et en attribuant des étiquettes. C'est cette rapidité et cette précision qui font de la détection d'objets un outil efficace dans les applications du monde réel.
Fig. 2. Détection d'un rayon X à l'aide d'un modèle YOLO11 .(Source)
Un cas réel d'utilisation de la détection d'objets en action
Par exemple, dans le domaine de l'analyse de documents, des entreprises comme Prezent utilisent la détection d'objets pour automatiser la tâche difficile de la refonte des diapositives de présentation. Traditionnellement, ce processus nécessitait des heures d'ajustements manuels, d'identification des titres, de repositionnement des zones de texte, d'alignement des images et de reconstruction des graphiques, tout en essayant de maintenir une mise en page propre et cohérente.
En convertissant chaque diapositive en image, les modèlesYOLO d'Ultralytics peuvent detect titres, les zones de texte, les images et les graphiques tout en préservant la structure originale. Le système a ainsi une idée précise de la façon dont chaque élément est agencé. Grâce à ces informations, l'ensemble du processus de refonte, autrefois lent et fastidieux, peut désormais être automatisé en quelques secondes seulement.
Évolution de la détection d'objets dans le domaine de la vision par ordinateur
Voici un bref aperçu de l'évolution de la détection d'objets au fil des ans :
Les débuts (années 1960-1970) : Les premières méthodologies de détection d'objets provenaient du traitement d'images traditionnel et reposaient souvent sur l'appariement de modèles. Dans cette approche, les ordinateurs comparaient des parties d'une image (pixels) à des modèles de référence prédéfinis, ou gabarits, pour rechercher des similitudes. Ces modèles étant fixes et ne pouvant s'adapter aux changements, la méthode ne fonctionnait que dans des conditions idéales. Même de petites variations d'éclairage, d'échelle, de rotation ou d'apparence de l'objet suffisaient à la faire échouer.
Détection basée sur les caractéristiques (années 1990-2000) : Les chercheurs sont ensuite passés à l'idée de caractéristiques artisanales et d'extraction de caractéristiques, où les humains définissent manuellement les indices visuels qu'un ordinateur doit rechercher, tels que les bords, les coins, les formes ou les changements de luminosité. Des techniques telles que les cascades de Haar (une méthode qui recherche des motifs visuels simples, souvent utilisée pour la détection des visages) et le HOG (une technique qui capture la direction des bords et des contours d'une image), souvent associées à des classificateurs SVM (un modèle d'apprentissage automatique qui sépare les objets en catégories), ont rendu la reconnaissance d'objets plus précise et plus rapide. Malgré ces améliorations, les systèmes avaient encore du mal à fonctionner assez rapidement pour être utilisés en temps réel.
La révolution des modèles d'apprentissage profond (années 2010) : L'apprentissage profond et les réseaux neuronaux convolutifs (CNN), qui sont des modèles conçus pour apprendre des modèles visuels en analysant des images dans de petites régions à la fois, ont redéfini la détection d'objets. Des modèles tels que R-CNN, Fast R-CNN et Faster R-CNN ont appris des modèles visuels directement à partir de grandes quantités de données. Cela a permis d'obtenir des résultats d'une grande précision, mais ces modèles étaient toujours confrontés à des problèmes de latence.
Détection en temps réel avec YOLO (milieu des années 2010) : YOLO (You Only Look Once) a marqué une avancée majeure dans la détection d'objets en prédisant toutes les boîtes englobantes et les étiquettes de classe en un seul passage sur le réseau. Cette approche unifiée a considérablement augmenté la vitesse de détection et ouvert la voie aux applications en temps réel. À peu près à la même époque, d'autres modèles à un seul passage, comme le SSD (Single Shot Detector), ont également amélioré les performances en supprimant les étapes de proposition des régions, rendant ainsi la détection d'objets plus rapide et plus efficace.
Avancées récentes (années 2020) : Grâce à des améliorations majeures dans la conception et l'optimisation des modèles, les années 2020 ont apporté des systèmes et des cadres de détection d'objets de pointe plus rapides et plus précis. Ultralytics YOLO11 a introduit des mises à jour architecturales qui ont amélioré la vitesse de traitement, la précision et les performances globales en temps réel. Sur cette lancée, le prochain YOLO26 présente une conception encore plus efficace et plus légère, ce qui le rend bien adapté à un large éventail d'applications pratiques.
7 tendances en matière de détection d'objets qui façonnent l'avenir
Ensuite, nous allons explorer sept tendances émergentes en matière de détection d'objets qui attirent l'attention et créent le buzz dans le domaine de la vision par ordinateur.
1. Des tâches de détection d'objets plus intelligentes grâce à l'informatique de pointe
Les contrôles manuels traditionnels peuvent ralentir les chaînes de production et laisser place à des défauts non détectés. Pour y remédier, de nombreuses entreprises se tournent vers des systèmes de contrôle de la qualité pilotés par l'IA et alimentés par la détection d'objets.
En fait, des études montrent que l 'inspection visuelle basée sur l'IA peut considérablement stimuler la productivité, parfois jusqu'à 50 %, et augmenter les taux de détection des défauts jusqu'à 90 % par rapport à l'inspection manuelle. Il est intéressant de noter que la nouvelle tendance qui fait des vagues dans cet espace et dans d'autres applications Vision AI est la façon dont cette analyse se produit maintenant directement sur les appareils eux-mêmes grâce à l'informatique de pointe.
Avec l'informatique périphérique, l'intelligence se rapproche de l'endroit où les données sont capturées. Les caméras et les capteurs peuvent exécuter des modèles de détection d'objets sur place, identifiant instantanément les objets et déterminant leur emplacement sans dépendre du traitement en nuage. Cela leur permet d'analyser les images en temps réel.
Il réduit également les retards du réseau, l'utilisation de la bande passante et permet aux systèmes de continuer à fonctionner même si la connexion internet est instable ou indisponible. Pour les environnements en évolution rapide comme la fabrication, ce passage au traitement sur l'appareil permet des réponses plus rapides, des opérations plus fluides et des résultats beaucoup plus fiables.
2. Diagnostic des soins de santé par la vision
Les médecins passent souvent beaucoup de temps à examiner les images médicales pour s'assurer que rien n'a été oublié. Aujourd'hui, de nombreux hôpitaux commencent à explorer les technologies de pointe en matière de détection d'objets afin d'accélérer les choses. Cela reflète une tendance plus large dans le domaine des soins de santé, où l'IA de la vision est de plus en plus utilisée pour favoriser une détection plus précoce, un diagnostic plus rapide et une analyse d'image plus cohérente.
La détection d'objets peut être utilisée pour mettre rapidement en évidence les zones qui peuvent nécessiter une attention particulière, afin d'améliorer la prise de décision et les résultats pour les patients. Par exemple, des modèles comme YOLO11 peuvent aider les médecins à repérer les tumeurs cérébrales dans les IRM.
Fig. 3. Détection et localisation de tumeurs cérébrales dans les IRM à l'aide de YOLO11(Source).
Comme YOLO11 peut reconnaître des modèles subtils dans les IRM, il peut aider à identifier des tumeurs de petite taille ou à un stade précoce avec une plus grande précision. Alors que les médecins posent le diagnostic final, des outils tels que YOLO11 peuvent contribuer à rationaliser leur examen en faisant apparaître plus tôt les problèmes potentiels et en veillant à ce que rien d'important ne soit oublié.
3. Véhicules autonomes et vision en temps réel pour une mobilité plus sûre
Dans les rues animées des villes, les voitures autonomes s'appuient sur des caméras et des capteurs pour surveiller en permanence leur environnement. Ces systèmes detect piétons, les véhicules, les voies et les panneaux de signalisation en temps réel. À l'aide d'algorithmes de vision artificielle et de détection d'objets, une voiture autonome peut interpréter ce qui se passe autour d'elle et prendre des décisions de conduite autonome plus sûres.
Dans les régions où les schémas de circulation sont diversifiés et où les véhicules se mélangent, ces systèmes se heurtent à une complexité accrue. Par exemple, une étude récente a évalué les systèmes Ultralytics YOLOv8 sur des données de trafic recueillies à Hyderabad et Bangalore, où une variété de véhicules, tels que des voitures, des bus, des motos, des vélos et des auto-rickshaws, partagent la route de manière dynamique et souvent imprévisible.
Les résultats ont montré que YOLOv8 a obtenu d'excellents résultats dans ces scénarios difficiles, en détectant avec précision un large éventail d'objets, même dans des conditions de circulation denses et non structurées. Cela met en évidence une tendance croissante dans le domaine de la mobilité autonome : Les modèles d'IA de vision sont de plus en plus capables de gérer des environnements complexes et réels qui posaient autrefois des défis majeurs aux systèmes automatisés.
4. Automatisation et robotique intelligentes utilisant la vision par ordinateur
Manipuler de petits objets, trier des objets et des matériaux détectés ou naviguer dans des espaces encombrés a toujours été un défi pour les robots. Ces tâches nécessitent une adaptation rapide et des mouvements précis, ce que les systèmes d'automatisation traditionnels ont souvent du mal à faire dans des environnements imprévisibles.
Une tendance croissante en robotique est l'utilisation de l'IA visionnaire pour donner aux robots la capacité de percevoir leur environnement et d'y répondre en temps réel. Pour explorer cette évolution, un groupe de chercheurs a récemment mis au point un robot ménager capable de reconnaître et de trier des objets au fur et à mesure qu'il se déplace dans des espaces intérieurs.
En utilisant des modèles comme YOLO11 pour la détection d'objets, ainsi qu'une caméra de profondeur et une pince flexible, le robot a été capable d'identifier des objets de formes et de tailles différentes et de les placer au bon endroit par ses propres moyens. Cette expérience montre comment la combinaison de la vision par ordinateur avec des systèmes robotiques peut améliorer la conscience spatiale et la réactivité.
Fig. 4. Un robot qui utilise YOLO11 et la détection de la profondeur pour prendre des décisions intelligentes.(Source)
Elle montre également comment des techniques d'IA de pointe aident les robots à s'adapter à des environnements inconnus en apprenant des schémas visuels au fil du temps. Grâce à ces progrès, les robots sont de plus en plus capables et de plus en plus intégrés dans les tâches quotidiennes, de l'aide ménagère à la logistique des entrepôts en passant par les soins de santé.
5. Systèmes de surveillance et de sécurité proactifs
Les systèmes de surveillance intelligents adoptent rapidement l'intelligence artificielle pour repérer les activités inhabituelles ou dangereuses. Grâce à des modèles de détection d'objets, les caméras peuvent reconnaître les problèmes potentiels en temps réel et alerter immédiatement les équipes de sécurité, ce qui permet d'améliorer à la fois la prévention et l'intervention.
Par exemple, dans les usines où l'utilisation des smartphones est limitée pour des raisons de sécurité, les systèmes d'IA peuvent detect automatiquement detect téléphones dès qu'ils apparaissent et track leurs mouvements à l'aide de YOLO et d'autres modèles de vision. Cela reflète une tendance plus large dans le domaine de la sécurité, où l'IA de vision est utilisée pour surveiller les environnements de manière plus proactive et réagir plus rapidement aux risques potentiels.
Au-delà de la détection, ces systèmes sont de plus en plus souvent associés à d'autres technologies pour créer une solution de sécurité plus complète. Les appareils périphériques permettent de traiter les images localement, ce qui réduit les délais et garantit la fiabilité des performances, tandis que des outils tels que les systèmes de contrôle d'accès ou la reconnaissance faciale peuvent ajouter une couche supplémentaire de vérification. Ensemble, ces technologies permettent de créer des réseaux de surveillance plus intelligents et mieux connectés, capables de répondre rapidement et efficacement aux situations réelles.
6. Réalité augmentée et détection d'objets dans la vie quotidienne
Dans les entrepôts très fréquentés et les grands espaces de vente au détail, les travailleurs doivent souvent gérer plusieurs tâches en même temps. La réalité augmentée les aide en plaçant des indications numériques directement dans le monde réel. Associés à la détection d'objets, les systèmes de réalité augmentée peuvent identifier les articles, les track et afficher des informations utiles en temps réel. Les tâches quotidiennes deviennent ainsi plus faciles, plus rapides et plus intuitives pour les personnes qui les utilisent.
Une tendance croissante dans ce domaine est l'utilisation de l'IA de vision pour transformer les appareils de tous les jours en assistants intelligents capables de comprendre leur environnement. Alors que l'AR et la détection d'objets continuent de fusionner, les lieux de travail commencent à adopter des outils immersifs qui permettent un guidage mains libres et des flux de travail plus efficaces.
Un bon exemple est celui des lunettes AR d'Amazon, alimentées par l'IA, qui sont actuellement en cours de développement et de test. Ces lunettes utilisent la détection d'objets et la classification d'images pour reconnaître les colis, guider les travailleurs le long du bon itinéraire et enregistrer les preuves de livraison. Cela crée une expérience plus sûre et mains libres qui aide les travailleurs à rester concentrés et efficaces tout au long de la journée.
7. Dispositifs intelligents pilotés par l'IdO pour les systèmes de vision en temps réel
Les appareils intelligents sont devenus des systèmes intelligents capables de voir, de comprendre et de réagir à leur environnement. L'internet des objets (IdO) favorise cette évolution en connectant des caméras, des capteurs, des machines et des applications intelligentes à des réseaux qui collectent et traitent les données en temps réel.
Lorsque l'IdO s'associe à la détection d'objets et à l'informatique de pointe, les appareils peuvent interpréter les informations visuelles, repérer les anomalies et réagir instantanément sans intervention humaine. Cela permet de créer des systèmes adaptatifs et efficaces qui alimentent les maisons intelligentes, les industries et les villes entières.
Par exemple, une étude récente a montré comment un système de protection de la faune basé sur l'IdO utilise YOLOv8 pour detect animaux qui s'approchent des terres agricoles. Une fois détecté, le système utilise une prise de décision basée sur l'IA pour déclencher des moyens de dissuasion légers tels que des lumières ou des sons, afin de guider les animaux en toute sécurité. Cela permet d'éviter les dommages aux cultures tout en favorisant une coexistence pacifique avec la faune locale, montrant ainsi comment l'IdO et la vision par ordinateur peuvent rendre l'agriculture plus durable.
Autres tendances intéressantes de Vision AI
Outre ces sept tendances en matière de détection d'objets, voici quelques développements notables qui façonneront l'avenir de l'IA visuelle :
Recherche sur l'apprentissage auto-supervisé : De nouvelles méthodes basées sur l'apprentissage profond permettent aux modèles d'apprendre des caractéristiques visuelles utiles à partir de vastes ensembles d'images non étiquetées, ce qui aide les systèmes de détection d'objets à s'améliorer sans dépendre fortement des annotations manuelles.
L'essor de la détection d'objets basée sur les transformateurs : Les transformateurs sont de plus en plus courants car ils capturent les relations à longue portée dans les images, ce qui permet aux modèles de mieux comprendre le contexte et d'améliorer la précision de la détection.
Intégration de la détection et de la télémétrie par ondes lumineuses (LiDAR) pour une perception 3D plus riche : La combinaison du LiDAR et de la détection d'objets par caméra fournit des informations précises sur la profondeur, renforçant ainsi la perception 3D pour des applications telles que la navigation, la robotique et la conduite autonome.
Principaux points à retenir
La détection d'objets a largement dépassé le stade de la reconnaissance d'images de base et est désormais utilisée pour alimenter des systèmes intelligents capables de prendre des décisions en temps réel. À l'avenir, les futurs modèles devraient atteindre une précision encore plus grande et une compréhension plus approfondie du contexte, ce qui permettra à l'IA de vision de devenir encore plus fiable et polyvalente dans tous les secteurs d'activité. Au fur et à mesure que ces technologies progresseront, elles donneront naissance à une nouvelle génération de systèmes de vision par ordinateur plus intelligents et plus adaptatifs.