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Visualiser des transformations d'images avec Python et la bibliothèque Pillow
(2nde ICN - TS tronc commun et ISN) |
Deux activités sont proposées pour comprendre le codage des images numériques et programmer des transformations :
- l'une pour les débutants en programmation python (progression guidée) : scénario (a) - Activité (a) et dossier compressé images&programmes_py.zip. Cette activité est testée pour Python 3.2.3 et Pillow 3.1.1.
- l'autre qui consiste en une l'appropriation autonome des notions à travers un parcours opale puis la mise en oeuvre d'un miniprojet créatif : scénario (b) et site web-images.zip à décompresser (ouvrir le fichier index.html dans un navigateur et c'est parti ! Cette activité a été réalisée à partir de la version 2.7 de Python et de la bibliothèque Pillow adaptée.
Scénario guidé (a) :
En enseignement d’exploration ICN, en tronc commun TS sur les images numériques ou en spécialité ISN, il s’agit permettre aux élèves de s’approprier des notions sur les images numériques et sur des éléments de programmation en python pour opérer des transformations sur des images numériques.
• Professeur expérimentateur : Frédéric Charvat
• Niveau et thème du programme :
En Terminale S – Tronc commun :
Transmettre et stocker de l’information
Notions et contenus |
Compétences exigibles |
Images numériques Caractéristiques d’une image numérique : pixellisation, codage RVB et niveaux de gris. |
Associer un tableau de nombres à une image numérique. |
En spécialité ISN
5.2. Algorithmique
Savoirs |
Capacités |
Observations |
Traitement d'image Programmation d'algorithmes simples sur les images bitmap. |
Modifier format, taille, contraste ou luminance d'images numériques. Détecter des informations spécifiques. |
L'objectif est d'appliquer effectivement des programmes simples à des images. On peut aussi étudier le floutage, la rotation, la recherche de contour, etc. |
• Les objectifs :
À l’aide d’un guide pas-à-pas, les élèves doivent s’approprier des exemples donnés par le professeur, puis concevoir des algorithmes et programmes de transformation d’images.
• Les compétences :
- S’approprier des informations en suivant un protocole,
- Travailler en groupe,
- Faire preuve d’autonomie et d’initiative,
- Communiquer.
• Les modalités (durée, groupes,…) :
Nécessité d’une salle informatique ou d’ordinateurs portables connectés à Internet (au moins un par groupe).
Constitution de groupes de 2 ou 3 élèves.
• Les outils ou fonctionnalités utilisées :
- Python Version 3.2.3 : https://www.python.org/downloads/windows/
Bibliothèque Pillow Version 3.1.1 : https://pypi.python.org/pypi/Pillow/3.1.1
• Ressources finales produites :
Un compte-rendu intégrant les images transformées.
Les programmes python de transformation.
• Le plan de travail détaillé :
Indiqué dans la fiche d’activité : Proj9-visualiser transformations images avec python et pillow
Le dossier images&programmes_py.zip à décompresser donne les programmes et effets attendus.
• Les apports : Les élèves sont placés dans une démarche inductive : ils suivent un protocole pour s’approprier le logiciel puis utilisent leurs connaissances acquises pour créer des programmes. Ils développent leur autonomie et font preuve de créativité.
• Les freins : Gestion par le professeur de plusieurs groupes sur des aspects techniques.
Régulation du travail des groupes pour que chacun fasse une production personnelle.
• Les pistes :
- Favoriser les interactions entre pairs.
- Imposer des contraintes différentes aux groupes pour obliger un travail authentique.
Scénario non guidé (b) :
En enseignement d’exploration ICN, en spécialité ISN, il s’agit permettre aux élèves de s’approprier en autonomie des notions sur les images numériques et sur des éléments de programmation en python pour opérer des transformations sur des images numériques. L’imagination et la créativité sont bienvenues !
• Professeur expérimentateur : Isabelle Tarride
• Niveau et thème du programme :
cf scénario (a)
• Les objectifs :
Placés en auto-formation, les élèves doivent s’approprier des contenus et des exemples donnés dans un parcours créé par le professeur, puis concevoir des algorithmes et programmes de transformation d’images.
• Les compétences :
- S’approprier des informations en suivant un parcours,
- Travailler en groupe,
- Faire preuve d’autonomie et d’initiative,
- Communiquer.
• Les modalités (durée, groupes,…) :
Nécessité d’une salle informatique ou d’ordinateurs portables connectés à Internet (au moins un par groupe).
Constitution de groupes de 2 ou 3 élèves.
• Les outils ou fonctionnalités utilisées :
- logiciel de traitement d’images GIMP. Version portable téléchargeable ici : https://portableapps.com/apps/graphics_pictures/gimp_portable ,
- logiciel de programmation python (version 2.7) et la bibliothèque Pillow. Un pack est téléchargeable à l’adresse : http://amienspython.tuxfamily.org/download.html
- navigateur Internet configuré pour activer les formats flash (swf), par exemple Internet Explorer11.
• Ressources finales produites :
Un compte-rendu intégrant les images transformées.
Les programmes python de transformation.
• Le plan de travail détaillé :
Indiqué dans le parcours à suivre : Dossier web-images.zip à décompresser au préalable.
Ouvrir la page index.html (la suite du parcours est liée à cette page).
• Les apports : Les élèves sont acteurs de leur apprentissage. Ils s’approprient l’information puis l’utilisent pour créer des programmes. Ils développent leur autonomie et font preuve de créativité.
• Les freins : Gestion par le professeur de plusieurs groupes sur des aspects techniques.
Régulation du travail des groupes pour que chacun fasse une production personnelle.
• Les pistes :
- Favoriser les interactions entre pairs.
- Imposer des contraintes différentes aux groupes pour obliger un travail authentique.
Toutes les ressources sont dans l'onglet "Documents".
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Ressources par cycle ou par niveau
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