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TRAITEMENT DIMAGE SIF-1033 Amélioration des images par filtrage spatial adaptatif u Filtrage spectral –Questions ??????? (semaine prochaine) –Efficacité.

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2 TRAITEMENT DIMAGE SIF-1033

3 Amélioration des images par filtrage spatial adaptatif u Filtrage spectral –Questions ??????? (semaine prochaine) –Efficacité u Filtrage gaussien (lissage du bruit et des contours) u Filtrage adaptatif (Gonzalez et Woods) u Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Exemples dapplications des filtres

4 speretiree2.rast Filtrage spectral dune image radar – image originale – image obtenue à laide dun filtre spectral gaussien dont lécart-type ( ) est égal à 1.0 – idem à ci-dessus avec un écart-type flou égal à 2.0 (le flou saccentue ! saccentue !) – idem aux 2 images précédentes avec un écart-type égal à 3.0

5 Filtrage gaussien (lissage du bruit et des contours) riviere.rast image traitée par filtre spatial gaussien ( ) gaussien

6 Filtrage adaptatif (Gonzalez et Woods) u Comportement du filtre –Si la variance locale 2 L au voisinage dun pixel x,y est plus grande comparativement à la variance du bruit dans limage 2, la filtre devrait retourner la valeur de limage originale (sans lissage) g(x,y). Une grande variance locale correspond généralement à une région de fort contraste comme des contours ou arêtes. –Si 2 L 2, le filtre retourne la moyenne des niveaux de gris au voisinage du pixel x,y. –La variance du bruit peut être estimé avec une image dun objet de couleur gris uniforme, ou à partir de régions uniformes dans une image de référence.

7 Filtrage adaptatif (Gonzalez et Woods) u Forme du filtre Si le rapport 2 / 2 L 1 => filtrage uniforme Si le rapport 2 / 2 L 0 => peu ou pas de lissage

8 Filtrage adaptatif (Gonzalez et Woods) u Résultat de lapplication du filtre Moyenne géométrique

9 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Estimation du degré dhomogénéité CV = / u Transformation Si CV CVMAX Alors Pas de filtrage Sinon Si CV CVMIN Alors Filtrage de moyenne Sinon Filtrage variable

10 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Estimation du degré dhomogénéité –Surfaces homogènes: surfaces dont la fonction de luminance est constante –Surfaces hétérogènes: surfaces dont la fonction de luminance rencontrent de fortes variations (zones texturées, arêtes, contours, cibles ponctuelles) –Le coefficient de variation (CV= / ) est donc une mesure du degré dhomogénéité des surfaces

11 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Estimation du degré dhomogénéité –Le coefficient de variation (CV= / ) est calculé sur de petites fenêtres (ex: 5X5, 7X7, 9X9) –Une surface est dite homogène si: u Pour N=7 (vues)

12 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Estimation du degré dhomogénéité –Une surface est dite hétérogène si: u CVMAX peut être estimé par la valeur maximale du CV sur des surfaces homogènes

13 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CV CVMAX »Le pixel considéré se trouve dans une zone hétérogène et fort probablement sur un contour (une transition de la fonction de luminance) »Pour conserver les arêtes et contours le plus intactes possi- bles il ne faut pas lisser ces pixels »La valeur numérique de ces pixels reste alors inchangée

14 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CV CVMAX (parallèle avec le filtrage spatial)

15 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CV CVMIN »Le pixel considéré se trouve dans une zone homogène »Nous lissons alors ces pixels pour éliminer le bruit »La valeur de calculée au voisinage du pixel devient alors sa valeur de niveau de gris lissée

16 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CV CVMIN (parallèle avec le filtrage spatial)

17 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CVMIN < CV < CVMAX »Le pixel considéré peut aussi bien se trouver proche dune zone homogène où dune zone hétérogène »Nous lissons alors ces pixels de façon variable u Avec un lissage de plus en plus important plus nous nous rappro- chons des zones homogènes u Avec un lissage de moins en moins important plus nous nous rapprochons des zones hétérogènes

18 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CVMIN < CV < CVMAX (forme du filtre)

19 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CVMIN < CV < CVMAX (forme du filtre) DIM/20-DIM/2

20 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CVMIN < CV < CVMAX (formes du filtre) 0

21 Filtrage adaptatif (Frost et al.) u Transformations –CVMIN < CV < CVMAX (formes du filtre) u Formes du filtre pour des valeurs de CV croissantes CV croissant

22 image traitée par filtre spatial gaussien ( ) image traitée par filtre spatial adaptatif (13 x 13) gaussien Résultat de lapplication du filtre de Frost riviere.rast filtrage _ Frost

23 Résumé u Amélioration des images par filtrage spectral –Filtrage spectral –Filtrage gaussien (lissage du bruit et des contours) –Filtrage adaptatif (Gonzalez et Woods) –Filtrage adaptatif (Frost et al.) »ATTENTION : IL FAUT NORMALISER LES FILTRES


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