traitement d'image sous matlab
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FACULTE DES SCIENCES TUNIS
Bureau d’étude 2
Traitement d’image sujet 2
Dahech Hajer
16/05/2015
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Table des matières Traitement d’image sujet n°2 ........................................................................................................................ 2
I. Définitions ...................................................................................................................................... 2
1. Principe de l’histogramme ........................................................................................................... 2
2. Principe de la quantification ........................................................................................................ 2
3. Echantillonnage de la fonction image ......................................................................................... 2
II. Manipulation .............................................................................................................................. 3
1. Ouverture et lecture d’une image ................................................................................................ 3
A. A l’aide du Matlab, lire l’image « lena.bmp » puis l’afficher. ................................................ 3
B. Décomposition de l’image en trois plans de couleur R, G, B.................................................. 5
2. Quantification d’une image ......................................................................................................... 8
3. Echantillonnage d’une image .................................................................................................... 14
4. Compression d’une image ......................................................................................................... 16
Faire une acquisition de l'image en temps réel par la caméra de ton pc ............................................................... 19
Intégration des programmes dans une seule interface GUI .............................................................................. 23
I. Définition d’une interface gui sous Matlab ............................................................................... 23
II. Création d’une interface gui sous Matlab ............................................................................. 23
III. Intégration des programmes dans une seule interface gui................................................... 32
Conclusion générale ................................................................................................................................... 45
Bibliographie ............................................................................................................................................ 45
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Traitement d’image sujet n°2 I. Définitions
1. Principe de l’histogramme
Pour afficher l'histogramme d'une image en niveaux de gris, il est nécessaire de
calculer le nombre de pixels pour chaque niveau de gris. Une fonction, qui
permettra de réaliser et afficher l'histogramme, doit être créée. Le résultat sera
comparé à l'histogramme réaliser sous Matlab grâce à la fonction imhist ( ).
2. Principe de la quantification
La quantification permet de coder une image, qui est initialement en 256
niveaux de gris, en n niveaux de gris où n est un paramètre qui peut être modifié
par l'utilisateur lorsqu'il le souhaite. On découpe les niveaux de gris en
intervalles de même amplitude.
La valeur qui sera affecté pour chaque intervalle est le centre de l'intervalle.
3. Echantillonnage de la fonction image
Échantillonnage en x et en y de la fonction, ne conserve que les valeurs pour les
points (x, y) = (c.Δx, l.Δy) avec c, l entiers tableau de valeurs I : ℤ2 ℝn, (c, l)
I (c.Δx, l.Δy)
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II. Manipulation
1. Ouverture et lecture d’une image
A. A l’aide du Matlab, lire l’image « lena.bmp » puis l’afficher.
Code Matlab
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Figure :Image
L’histogramme correspondant
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Figure :Histogramme de l’image RGB
B. Décomposition de l’image en trois plans de couleur R, G, B.
Décomposer l’image en trois plans
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Figure :Image composée en 3 plans de couleur R,G,B
Convertir puis afficher l’image en niveaux gris
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Figure :Image en niveau de gris
L’histogramme correspondant à l’image en niveau de gris
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Figure :Histogramme de l’image en niveau de gris
2. Quantification d’une image
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Quantifier l’image en N =8 en niveau de gris
Figure :Image quantifiée en 8 niveaux de gris
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Figure :Histogramme de l’image quantifiée en 8 niveaux de gris
Quantifier l’image en N =4 en niveau de gris
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Figure :Image quantifiée en 4 niveaux de gris
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Figure :Histogramme de l’image quantifiée en 4 niveaux de gris
Quantifier l’image en N =2 en niveau de gris
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Figure :Image quantifiée en 2 niveaux de gris
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Figure :Histogramme de l’image quantifiée en 2 niveaux de gris
3. Echantillonnage d’une image
Ré-échantillonner l’image par un facteur 0.5
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Figure :Image ré-échantillonner par un facteur 0.5
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4. Compression d’une image
Effectuer la transformation en DCT de l’image puis en IDCT
Afficher l’image décompressée
Figure :Application de la DCT sur l’image
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Figure :Image décompressée
Les coefficients de la matrice sont changés, elle devient une matrice double.
Maintenant, on veut afficher le taux de compression
Dans le code ci-dessous on a :
La transformation en DCT
La transformation en IDCT
Le calcul de taux de compression
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Figure :Image compressée/ Image décompressée
Taux de
compression
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Faire une acquisition de l'image en
temps réel par la caméra de ton pc
Afin de faire une acquisition de l'image en temps réel par la caméra de mon pc on va suivre
les étapes suivantes
- lancer MATLAB
-Ecrire les commandes suivantes dans la fenêtre « Command Window »
La fenêtre suivante s’ouvre (on fait appel au Webcam)
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-Dans un nouveau « Editor » on ecrit ce programme qui nous permet de faire une acquisition de
l'image en temps réel par la caméra du pc , on va prendre 10 images avec u delai de 2 secondes entre
eux
-
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Enfin, cliquer sur l’icône « Run» (voir la figure ci-après)
Voilà les 10
images prises
par la camera du
PC
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On ouvre les
images avec
Paint
Photo prise par
acquisition de
l'image en temps
réel par la caméra
de ton pc
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Intégration des programmes dans
une seule interface GUI I. Définition d’une interface gui sous Matlab
Les interfaces graphiques (ou interfaces homme-machine) sont appelées GUI (pour Graphical
User Interface) sous MATLAB. Elles permettent à l'utilisateur d'interagir avec un programme
informatique, grâce à différents objets graphiques (boutons, menus, cases à cocher…). Ces
objets sont généralement actionnés à l'aide de la souris ou du clavier.
II. Création d’une interface gui sous Matlab
Afin d’avoir une interface gui une suit les étapes suivantes :
- lancer MATLAB
- cliquer sur l’icône « GUIDE » (voir la figure ci-après)
- Elle s’ouvre cette fenêtre on choisit dans l’onglet « Create new GUI » Blank GUI
(Default)
guide
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- on obtient une fenêtre que l’on peut placer sur l’interface graphique.
Sur la gauche les différents
objets (push button, radio
button, slider, axes, etc…)
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-on suit le chemin suivant FilePréférences
Puis caucher l’icône suivante :
-Puisque on a plusieurs operations , d’où on a besoin de beaucoup de bouttons on peut suivre
les étapes suivantes pour avoir une interface claire et non encombrée .
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Choisir push
button et ajouter
les boutons
nécessaires pour
le traitement
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-Ensuite , on fait deplacer tout les bouttons vers « Panel » comme le montre la figure
ci-dessous :
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Enfin on a l’interface suivante avec les bonttons necessaires
Choisir « Axes »
et dessiner la
fenêtre
d’acquisition et
de traitement
suivante
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- Pour accéder aux
paramètres des
boutons, on double
clique dessus et une
fenêtre Property
Inspector s’ouvre
alors.
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Les paramètres à
modifier pour les boutons
sont :
- String : le nom qui
apparaît sur le bouton (sur
l’interface)
- Tag : cela modifie le
nom de la fonction dans
MATLAB associée au
bouton
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-De meme on fait pour les autres bouttons
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III. Intégration des programmes dans une seule interface gui
Test_Guide2.m c’est le programme principal qui fait appelle des sous programmes sous formes
des fonctions :
Dès que l’on sauvegarde le
fichier « GUIDE », MATLAB
génère automatiquement un
fichier .m portant le même
nom que le fichier « GUIDE ».
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Maintenant, on termine le traitement de chaque fonction :
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Enfin, cliquer sur l’icône « Run» (voir la figure ci-après)
-Voici l’interface GUI suivante quand on clique sur chaque boutton il fait le traitement correspondant
à sa fonction et affiche le résultat ici
On a intégré de cette façon tous les programmes traités dans la manipulation (TP2) dans une
seule interface GUI.
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Ci-dessous vous trouvez la vérification de fonctionnement de tous les boutons.
Affichage
Image
Histogramme
RGB
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Composante
Rouge
Image en
niveau gris
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Composante
Bleu
Composante
verte
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Image quantifiée
en 8 niveaux en
gris
Histogramme
d’image
quantifiée en
8 niveaux en
gris
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Image
quantifiée en 4
niveaux en gris
Histogramme
d’image quantifiée
en 4 niveaux en
gris
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Image
quantifiée en 2
niveaux en gris
Histogramme
d’image
quantifiée en 2
niveaux en gris
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Image ré-échantillonnée
par un facteur 0.5
Compression
d’image
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Acquisition
webcam
Décompression
d’image
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Conclusion générale
Ce travail m’a énormément appris, autant au niveau de traitement d’image sous Matlab,
d’apprentissage de nouvelles commandes concernant l’image.
J’avais aussi appris des nouvelles connaissances au niveau de la création de l’interface GUI et
l’acquisition d’image en temps réel.
J’avais rencontré certaines difficultés au niveau de la création l’interface GUI puisque
j’avais l’utiliser pour la 1ere fois.
Bibliographie https://www.youtube.com/watch?v=D_hmws6dwgg
https://www.youtube.com/watch?v=Eo7mYcocnD8
https://www.youtube.com/watch?v=NMbLtA6LE6w&
https://www.youtube.com/watch?v=Ekl21W7by_k
https://www.youtube.com/watch?v=Gsg09q-mEBk
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