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[OPTIQUE] Image (de)bruitee



  1. #1
    gizmo3d

    Question [OPTIQUE] Image (de)bruitee


    ------

    Bonjour a tous,
    Voila mon petit probleme...
    C'est de l'optique et des maths et je me sens vieux... Ca fait longtemps que je n'ai plus replonger la dedans et si quelqu'un pouvait m'aider ou donner des pistes de recherche ce serait cool

    J'ai un systeme optique a balayage. Comme tout systeme optique, il n'est pas parfait et l'image qu'il me montre est deformee: Premierement par ce que l'on appelle la fonction de transfert de mon systeme (donc une convolution) et Deuxiemement par du bruit: ici deux types un que je connais parfaitement (vibrations HF) et un bruit aleatoire.

    Donc:
    ou:
    est l'image obtenue,
    est l'image ideale,
    est la fonction de convolution de mon systeme,
    est le bruit HF que je peux caracteriser,
    est le bruit aleatoire.

    En faisant les hypotheses suivantes:
    1. Je peux negliger
    2. Je peux donner une equation de la forme de mon bruit (en effet je connais le temps par pixel, la resolution de ma trame et donc le temps total par une trame).

    Premiere question
    Est ce que je peux arriver a enlever mon bruit HF de mon image?

    Deuxieme question
    En gardant les memes hypotheses que precedemment, est ce que si j'avais un objet connu dont je suis capable de donner et d'obtenir par mon systeme , est ce que je pourrais calculer ?

    J'ai joint un extrait de photo pour l'exemple. Au depart c'est du TIFF non compresse, donc parfaitement exploitable.

    Voila j'espere avoir ete clair. Et puis j'espere aussi etre parti dans le bon chemin! Au cas ou je sois completement a cote de la plaque, dites le aussi!
    Si probleme de comprenhension ou question, je suis pas loin
    Merci d'avance de votre aide

    Giz

    PS: Je dispose de MATLAB si besoin

    -----
    Images attachées Images attachées  

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  4. #2
    pephy

    Re : [OPTIQUE] Image (de)bruitee

    bonjour
    pour réduire le bruit il faut un filtrage passe-bas; on utilise par ex un filtre médian.
    Je ne suis pas spécialiste de la question mais un logiciel de traitement d'image comme PaintShopPro le fait automatiquement!
    http://img339.imageshack.us/img339/518/fsgmf5tz2.jpg

  5. #3
    Pio2001

    Re : [OPTIQUE] Image (de)bruitee

    Alors pour commencer, j'avertis que je n'ai jamais étudié le traitement d'image, et que je n'en ai que des connaissances pratiques via les logiciels qui existent (AstraImage, ou des convolueurs pour le son...).

    Citation Envoyé par gizmo3d Voir le message
    J'ai un systeme optique (...) Premierement par ce que l'on appelle la fonction de transfert de mon systeme (donc une convolution)
    Remarque : je trouve bizarre le fait de représenter la fonction de transfert uniquement par une convolution et du bruit. En imagerie, les compressions / expansions / déformations de dynamique sont courantes et souvent gênantes, et cela ne me semble pas pouvoir se représenter par une convolution.

    Citation Envoyé par gizmo3d Voir le message
    Premiere question
    Est ce que je peux arriver a enlever mon bruit HF de mon image?
    Je vois deux techniques pour cela.
    Le bruit étant connu, le soustraire à l'image. Cependant, cela nécéssite de connaître sa phase, et surtout sa fréquence avec une précision extraordinaire.

    Une méthode plus propre consiste à effectuer une transformée de Fourier (DFT par FFT) de l'image, retirer le bruit qui y apparaît sous forme d'un pic, puis revenir à l'image avec une transformée de Fourier inverse.
    Le problème est que selon la façon dont on retire le pic, on crée généralement des harmoniques gênants. Pour éviter cela, le raccord à l'endroit où on retire le pic doit être vraiment propre.
    En pratique, le bruit harmonique est généralement clippé dans les zones blanches (saturation du signal, le bruit est écrasé) et noires (idem). Du coup l'opération par transformée de Fourier retire le bruit des zones grises, mais en crée dans les zones noires et blanches.

    En traitement photo, il existe plusieurs techniques. La plus simple est le floutage (convolution par une gaussienne), mais cela n'est efficace que si le bruit présente des dimentions caractéristiques inférieures aux détails de l'image.
    Des logiciels sont spécialisés dans le débruitage (comme neatimage), mais ils travaillent toujours sur un échantillon de bruit pur, et ont du mal avec les bruits basse fréquence.
    Ces techniques sont impémentées pour l'imagerie en deux dimensions (photo), sans balayage.
    Les logiciels de traitement vidéo presentent peut-être l'équivalent pour imagerie à balayage.

    Citation Envoyé par gizmo3d Voir le message
    Deuxieme question
    En gardant les memes hypotheses que precedemment, est ce que si j'avais un objet connu dont je suis capable de donner et d'obtenir par mon systeme , est ce que je pourrais calculer ?
    En toute généralité je ne sais pas trop, mais si tu peux choisir ton objet, prend un Dirac. L'image obtenue sera alors ni plus ni moins que .

  6. #4
    gizmo3d

    Re : [OPTIQUE] Image (de)bruitee

    Hello,
    D'abord merci pour vos reponses et idees.

    Pour pephy =>
    C'est vrai que PSP (ou mieux GIMP parce que c'est gratuit! ) fais cela. Mais ce genre de filtre fais un flou sur l'image. Du coup je gagne sur le bruit mais l'image est moins bien resolue et puis elle est ... floue!
    En parlant avec certaines personnes, j'avais rajouter dans la boucle un laplacien ou un sobel pour ramener des contours mais je trouve cela pas vraiment terrible... du moins en standard... et comme j'ai pas trop d'idee en imagerie...

    Pour Pio2001 =>
    Pour quelqu'un qui n'a jamais de traitement d'image, tu te debrouilles. En tout cas tu arrives parfaitement a cerner le probleme. Maintenant ce que je trouve super interessant c'est cette idee:
    Citation Envoyé par Pio2001 Voir le message
    En toute généralité je ne sais pas trop, mais si tu peux choisir ton objet, prend un Dirac. L'image obtenue sera alors ni plus ni moins que .
    Je vais voir par la... Une piste a creuser...
    Merci a vous.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    Pio2001

    Re : [OPTIQUE] Image (de)bruitee

    Citation Envoyé par gizmo3d Voir le message
    Maintenant ce que je trouve super interessant c'est cette idee:
    On en abuse en traitement audio

    On joue un clic pur dans une cathédrale avec un haut-parleur, on l'enregistre avec un micro, et on charge le résultat dans un plugin convolueur pour avoir l'acoustique de la cathédrale en lisant ses mp3.

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