Filtrage d'images : Fondamentaux

Corrigé des manipulations

1. Lire et afficher l'image moon.tif en niveaux de gris. Quel est le format de cette image ? Quel est le nombre de niveaux de quantification utilisé pour représenter cette image ?


   
    Figure C1: affichage de l'image originale
Figure C1: affichage de l'image originale [zoom...]

moon.tif correspond à une image monochrome en niveaux de gris. Le niveau minimum est de 0 et la niveau maximum est de 253. Les pixels sont donc quantifiés sur 8 bits. Ce n'est pas une image indexée car la table des couleur est vide.

2. Afficher l'image moon.tif en négatif en modifiant les valeurs des pixels de l'image.

Il suffit de créer une matrice y de même dimension que x remplie de la valeur 255. On fait ensuite une différence avec l'image x puis on affiche,


   
    Figure C2 : affichage de l'image en négatif
Figure C2 : affichage de l'image en négatif [zoom...]

l'opération différence ne peut être réalisée qu'après conversion du format initial uint8 en format double. Il faut ensuite faire une conversion en sens inverse pour pouvoir afficher l'image.

3. Filtrage : Soit le filtre bidimensionnel h(5,5) séparable suivant,

Création du filtre,

Affichez la réponse fréquentielle (magnitude) de ce filtre.

>> freqz2(h)


   
    Figure C3 : Réponse en fréquence du filtre h
Figure C3 : Réponse en fréquence du filtre h [zoom...]

la réponse fréquentielle possède un maximum centré sur l'origine c'est-à-dire sur la fréquence zéro. Il s'agit donc d'un filtre passe-bas.

Filtrez ensuite l'image moon.tif par convolution avec h(5,5) et affichez le résultat.


   
    Figure C4: afichage de l'image filtrée avec h
Figure C4: afichage de l'image filtrée avec h [zoom...]

Soit maintenant le filtre g suivant,

Affichez sa réponse fréquentielle

>> freqz2(g)


   
    Figure C5 : Réponse en fréquence du filtre g
Figure C5 : Réponse en fréquence du filtre g [zoom...]

et appliquez-le à l'image résultante de l'étape précédente.


   
    Figure C6 : affichage de l'image filtrée successivment par h et par g
Figure C6 : affichage de l'image filtrée successivment par h et par g [zoom...]

4. Quelle conclusion pouvons-nous en tirer ?

On observe une accentation des détails et particulièrement des contours des cratères qui avaient été perdus dans le filtrage précédent.

Cet exemple illustre une technique utilisée en rehaussement d'image appelée « unsharp masking »

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