Sciences numériques et technologie · Seconde · Photographie numérique · 5.º Período

Algorithmes de retouche et intelligence artificielle

Découverte des techniques avancées de traitement d'image, de la détection de contours à la génération d'images par l'intelligence artificielle.

En bref:Ce dernier volet explore les frontières de la photographie numérique : l'intelligence artificielle et les algorithmes avancés. On y étudie comment des filtres de convolution permettent de détecter des contours ou de flouter une image. C'est une introduction accessible à la vision par ordinateur, utilisée dans les voitures autonomes ou la reconnaissance faciale.

• Programmes Officiels
• BOEN spécial n°1 du 22 janvier 2019 - Photographie numérique
• CRCN Domaine 5 : Environnement numérique et société

À propos de ce thème

Ce dernier volet explore les frontières de la photographie numérique : l'intelligence artificielle et les algorithmes avancés. On y étudie comment des filtres de convolution permettent de détecter des contours ou de flouter une image. C'est une introduction accessible à la vision par ordinateur, utilisée dans les voitures autonomes ou la reconnaissance faciale.

Le cours aborde également les enjeux éthiques liés à la manipulation d'images, notamment les deepfakes et la génération d'images par IA. Dans un monde où l'image n'est plus une preuve de réalité, développer l'esprit critique des élèves est une priorité. Les activités de création et d'analyse de faux contenus permettent de comprendre les mécanismes de ces technologies pour mieux s'en protéger.

Questions clés

1. Comment un algorithme détecte-t-il les visages ?
2. Qu'est-ce qu'un filtre de convolution ?
3. Quels sont les enjeux éthiques des deepfakes ?

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

L'IA 'comprend' ce qu'elle voit dans une image.

Ce qu'il faut enseigner à la place

L'IA reconnaît des motifs statistiques de pixels. Elle ne possède pas de concept sémantique. Montrer des erreurs d'interprétation de l'IA aide à comprendre cette limite fondamentale.

Idée reçue courante

Un filtre de flou supprime définitivement l'information.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Certains flous légers peuvent être inversés par des algorithmes de déconvolution. Il faut sensibiliser au fait que masquer une information par un simple flou n'est pas toujours une protection robuste.

Idées d'apprentissage actif

Cercle de recherche

Chasse aux Deepfakes

Les élèves analysent une série d'images (réelles et générées par IA). Ils doivent identifier des indices techniques (erreurs de textures, reflets illogiques) pour classer les images et justifier leurs choix.

45 min·Petits groupes

Jeu de simulation

Le filtre de convolution manuel

Sur une grille de nombres simple, les élèves appliquent un noyau de convolution (matrice 3x3) pour calculer la nouvelle valeur d'un pixel, comprenant ainsi comment on détecte un bord.

50 min·Binômes

Débat formel

L'IA peut-elle être artiste ?

Débat sur le statut des images générées par IA. Qui est l'auteur ? Est-ce de l'art ? Quels impacts pour les photographes et illustrateurs professionnels ?

40 min·Classe entière

Questions fréquentes

C'est quoi un filtre de convolution ?

C'est une opération mathématique où l'on fait glisser une petite matrice (le noyau) sur l'image pour recalculer la valeur de chaque pixel en fonction de ses voisins, permettant de flouter ou de détecter des bords.

Comment l'IA détecte-t-elle un visage ?

Elle utilise des réseaux de neurones entraînés sur des millions d'images pour repérer des agencements spécifiques de contrastes et de formes qui caractérisent un visage humain.

Quels sont les dangers des deepfakes ?

Ils peuvent être utilisés pour la désinformation, l'usurpation d'identité ou le harcèlement, en faisant dire ou faire à une personne des choses qu'elle n'a jamais faites.

Pourquoi l'analyse d'images générées par IA est-elle une activité clé ?

Elle force les élèves à observer les détails de manière quasi scientifique. Cette vigilance active est le meilleur rempart contre la manipulation de l'information à laquelle ils sont exposés quotidiennement.