Formation et représentations d`image

Analyse et Synthèse d'Images
James L. Crowley
DESS Génie Informatique 1999/00
Séance 1 : 2 janvier 2000
Plan de la Séance : Représentation et Formation d'Images
La perception visuelle humaine.......................... 2
La Rétine Humaine..............................................................2
L'Horopteur........................................................................4
Version et Vergence ............................................................5
Représentation des Images ............................... 6
Acquisition et Affichage.......................................................6
Format Binaire (Bit Map et Pix Map)...................................7
La trame entrelaçait.............................................................8
Représentation en mémoire des images ..................................9
Surfaces virtuelle, lucarne et fenêtre.................................... 10
Modèle Mathématique de la Formation d'Image.....11
Les Repères ...................................................................... 11
Transformation rétine->image............................................ 12
Organisation des Séances
Cours: 8 Séances
TDA: 8 TDAs.

Représentation et Formation d'Images Séance 1
La perception visuelle humaine
Cornéa
Fovéa αmin = 1 minute
L'œil Humain est une sphère pilotable en θ, ϕ, et ψ.
L'image est détectée par les récepteurs dans la fovéa.
À une distance de 30 cm, 1 min d'arc est environ 0.0075 cm (0.003 inchs)
Ça correspond à un point ("dot") d'une imprimante à 300 ppp. (dots per inch).
La perception visuelle est une fonction logarithmique du contraste.
Si Io est le contraste minimal perceptible, le contraste apparent est
L = log(I1
Io).
L'acuité minimum de l'œil humain est environ 1 minute d'arc.
Ça dépend du contraste.
La Rétine Humaine
Nerf Optique
Fovéa
(cônes)
Périphéríe
(bâtonnets)
Cornéa
Fovéa
Spectre de la lumière visible pour l'homme :
Le système humain est composé de bâtonnets et de cônes.
Les bâtonnets sont responsables de la perception achromatique et des lumières
atténuées.
Ils sont formés d'une pigmentation, la rhodopsine, sensible à tout le spectre,
avec une sensibilité maximale de 510 nm (vert).
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Représentation et Formation d'Images Séance 1
Ils sont dans la périphérie de la rétine, et donnent une perception de plus faible
résolution.
Les cônes sont responsables de notre vision chromatique.
Ils sont concentrés dans une zone appelée la fovéa.
Il y a trois sortes de cônes, distingués par leurs pigments :
cyanolabe α (445 nm),
chlorolabe β (535 nm), et
erythrolabe γ (570 nm)
300 400 500 600 700 800 nm
λ
1
0.5
α
β
γ
Reponse
Relative
La transformation entre stimuli de cônes et perception de couleur est un phénomène
de la perception humaine qui n'est pas encore bien modélisée.
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Représentation et Formation d'Images Séance 1
L'Horopteur
B
C
D
D
C
B
Point de Fixation
∆ = 0
∆ = +
σ
∆ =–
σ
Horopteur : Le locus des points dans la scène pour lesquels
la disparité est (proche de) zéro.
L'Horopteur est une sorte de Filtre. Il limite l'information traitée.
Il est déplacé tres rapidement par le système visuel.
Horopteur Géométrique :
2 µ
αlαr
Fixation
Point F
Interest
point
P
Fixation Center
Left
Retina Right
Retina
Corresponding
Visual Rays
ηlηr
Primary
Line of
Sight
Surface de disparité null: ηl = ηr
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Représentation et Formation d'Images Séance 1
Le cercle Vief - Muller : Z
2 η
αlαr
ηη
x
Version et Vergence
x
∆αl∆αr
Z
2 η
αcX
∆αl∆αr
Z
αc
Version: ∆αl = ∆αr Vergence ∆αL ≠ ∆αR
Version : déplacer le point de fixation sur l'horopteur avec ∆αl = ∆αr
Vergence : déplacer l'horopteur par ∆αL ≠ ∆αR
Le système de commande neurale de la fixation est colliculus supérieure.
Il est géré les stimulations dans un espace "version-vergence".
Il fusion les stimulus venant des centres de motricité, réaction et délibération.
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