Traitement d'image en langage C - PRIMA

Traitement d’image en langage C
Amaury Nègre
Jean-Pascal Mercier
TP4
1 Convolution
La convotion discréte à deux dimensions C(x, y) d’un signal S par un noyau N se
calcul par la formule suivante :
C(x, y) =
∞∑
∞∑
u=−∞ v=−∞
S(x − u, y − v) · N(u, v) (1)
Jusqu’à présent, nous avons travailler avec des images de couleur encodé dans le format
RGBX. Pour simplifier la procédure, nous allons maintenant n’utiliser que la luminosit’e
(niveau de gris) de l’image. Pour ce, vous pouver vous servir de la nouvelle version du
fichier loadSaveTiff.h/c disponible a l’addresse :
http://www-prima.inrialpes.fr/perso/Mercier/traitimage/download/code/
Ce nouveau fichier contient les fonctions : LoadPixelsGray, SavePixelsGray, Swap-
BufferGray. Ces fonctions ont les même propriétés que leur homologue RGBX, seul change
le type des paramètres representant l‘image : uint32 → uint8. L’image resultante est donc
encodé avec un seul canal. Il est à noté que le fichier source ne dois pas necessairement
contenir une image en niveau de gris, la fonction LoadPixelGray se charge de la conversion.
→ Écrivez une fonction qui calcule la convolution discrète d’une image de luminosité
(image en niveau de gris). La fonction aura le prototype suivant :
typedef unsigned char uint8;
int convolution( uint8* source,
int swidth,
int sheight,
uint8** destination,
int* dwidth,
int* dheight,
float* kernel,
int kw,
int kh );
– source et destination sont les pointeurs vers les pixels de l’image source et de l’image
destination, source est allouée par l’appelant, destination est allouée par la fonction
convolution. Les pixels sont encodés en 256 niveaux de luminosité (0 = noir, 255 =
blanc).
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– swidth et sheight définissent la taille des images source et destination. dwidth et
dheight doivent retourner la taille de l’image calculée. Celle-ci est inférieure à la
taille de l’image source du fait de la convolution.
– kernel est le noyau de corrélation de taill kw x kh. kw et kh doivent être des nombres
impairs. kernel pointe vers kw x kh nombres flottants : ce sont les valeurs du
noyau disposé en lignes successives. Les valeurs du noyau sont indexés dans les intervalles
[−kw/2, kw/2], [−kh/2, kh/2] oú / est la division entiére. Par exemple pour
un noyau de taille 3x3
(-1, 1) (0, -1) (1, -1) (-1, 0) (0, 0) (1, 0) ( -1, 1) (0, 1) (1, 1)
→ Testez votre fonction de convolution sur différents noyaux vus lors de la premiére séance
(séance Photoshop).
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