Opérations sur les pixels individuels u Sujets –Histogramme des niveaux de gris (bande de...
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Opérations sur les pixels individuels Sujets
– Histogramme des niveaux de gris (bande de couleur)» Transformation des niveaux de gris
– Amélioration du contraste
– Suppression du bruit
– Détection des changements
– Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV Lectures: Note de cours
SIF-1033Traitement d’image
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Histogramme des niveaux de gris[cf. distribution des niveaux de gris]
Un histogramme des niveaux de gris est formé d’intervalles adjacents représentant un décou-page de la plage des valeurs de niveaux de gris
Le nombre de pixel tombant dans chaque inter-valle est ensuite affiché en fonction de valeurs de niveaux de gris
Un histogramme représente la distribution des valeurs de niveaux de gris dans une image
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FIGURE 2-1 [rf. SCHOWENGERDT, p. 60]
Histogramme des niveaux de gris[cf. distribution des niveaux de gris]
SCÈNE DE FAIBLE RADIANCE
niveaux de gris
% %
niveaux de gris
SCÈNE DE FORTE RADIANCE
niveaux de gris
%
SCÈNE DE BAS CONTRASTE
niveaux de gris
%
SCÈNE DE HAUT CONTRASTE
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FIGURE 2-2 [rf. SCHOWENGERDT, p. 61]
Transformation des niveaux de gris
%
niveau de gris aprèstransformation
GL’
niveau de gris avanttransformation
GLtransformation
des niveaux de gris
étirement de l’histogramme = ?amélioration ducontraste
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Transformation des niveaux de gris
gl'
glmin max
255
0
min)(minmax
'
minmax
min
minmax'
minmax
minminmax
255
minmax
'
glPIXMAX
gl
PIXMAXgl
PIXMAXgl
PIXMAXb
PIXMAXm
bglmgl
gl1
gl1'
min)(minmax
'
min
'
minmax
glPIXMAX
gl
gl
glPIXMAX
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Amélioration du contraste
Transformation linéaire Transformation linéaire avec saturation Transformation linéaire par bout
avec saturation Égalisation de l’histogramme
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Amélioration du contraste
Transformation linéaire
1,0minmax
min)),((minmax
min)),((),('
min)),((minmax
),('
yxf
PIXMAXyxf
yxf
yxfPIXMAX
yxf
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FIGURE 2-3 [rf. SCHOWENGERDT, p. 62]
Transformation linéaire
%
GL’GL
GL’
0 255
min max
min max
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Amélioration du contraste
Transformation linéaire avec saturation
)),(max(
)),(min(
1,0)),((
)),((),('
)),((),('
maxmin
maxmin
minmax
min
minmax
min
minminmax
yxfSS
SSyxf
SS
Syxf
PIXMAXSS
Syxfyxf
SyxfSS
PIXMAXyxf
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FIGURE 2-3 [rf. SCHOWENGERDT, p. 62]
maxmin
Transformation linéaire avec saturation
%
GL’GLmin max
GL’
0 255Smin Smax
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FIGURE 2-4 [rf. SCHOWENGERDT, p. 64]
Transformation linéaire par bout avec saturation
%
GL’GLmin max
GL’
0 255min maxSmin1 Smax2
Smax1/Smin2
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Amélioration du contraste
Transformation par égalisation d’histogramme
1,0),(
),(),('
255,0,
0
yxfC
PIXMAXyxfCyxf
jhiC
DIMYDIMX
ihih
iih
i
jn
n
Histogramme non-normalisé
Histogramme normalisé
Densité de probabilité cumulative
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FIGURE 2-4 [rf. SCHOWENGERDT, p. 64]
Égalisation de l’histogramme[densité de probabilité cumulative*]
%
GL’GLmin max
GL’
0 255min max
iC*
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Figure 4.18 [rf. GONZALEZ, p. 188]
Suppression du bruit[sommation d’images et moyenne]
(a) (b) (c)
(d) (e) (f )
+2 +8
+128+32+16
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Suppression du bruit[sommation d’images et moyenne]
),(),(
),(1
),(
0)},({
),(),(1
),(
),(),(
),(1
),(
),(1
),(
),(),(),(
1
1
1
1
yxfn
yxnfyxfE
nyxgE
yxE
yxyxfEn
yxgE
yxfyxgE
yxgEn
yxgE
yxgn
yxg
yxyxfyxg
n
ii
i
n
iii
i
n
ii
n
ii
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FIGURE 2-8 [rf. SCHOWENGERDT, p. 70]
Détection des changements[soustraction d ’images]
(a) 1972.(b) 1975.
- =
Le jeu des 7 erreurs !
images Landsat MSS du complexe minier cuprifère de "Twin Buttes"(au sud de Tucson en Arizona)
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Détection des changements[soustraction d ’images]
Histogramme des différences
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Détection des changements[soustraction d ’images]
Transformation linéaire sur l’histogramme des différences
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steperpetue150788.rast
Exemples d’utilisation des histogrammes
etirerhistetirerhistsategaliserhist
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV
Exemple: demhist.exe
Spécification des intervalles
Déclaration des structures
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
Calculer l’histogramme
Création de l’histogramme
Obtenir les valeurs Min/Max
Mettre à l’échelle (Histo. VS Image)
Utiliser cvRectangle pour dessiner
Dessiner l’histogramme
scale shift
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
Créer une structure cvHistogram
Création de l’histogramme
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
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Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV (exemple: demhist.exe)
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Histogramme et amélioration du contraste: Couleur (Modèle RGB)
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Histogramme et amélioration du contraste: Couleur (Modèle RGB, transformation)
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Résumé
Opérations sur les pixels– Histogramme des niveaux de gris
– Amélioration du contraste
– Suppression du bruit
– Détection des changements
– Histogramme et amélioration du contraste: OpenCV