« Qualité perceptuelle d'images » : différence entre les versions
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== En photographie numérique ==
La prise d'images par des appareils photographiques ou par des caméras est la formation sur le plan image de mesures obtenue électroniquement dans le cas d'appareils numériques ou chimiquement dans le cas d'appareils analogiques. Classiquement le modèle projectif dit du [[sténopé]] (
O. D. Faugeras : '''Three-Dimensional Computer Vision: a Geometric Viewpoint''', MIT Press, 1993. ISBN 0-262-06158-9.
</ref>{{,}}<ref>
A. Harltey, A. Zisserman : '''Multiple view geometry in computer vision (2. ed.).''', Cambridge University Press, p I-XVI, 1-655, 2006, ISBN 978-0-521-54051-3.
</ref>
schématise le fonctionnement de l'appareil de prise de vue par son centre focal et son plan image tel que les rayons lumineux convergent vers le centre focal en impactant le plan image<ref name="modèle caméra">
Le modèle projectif est adéquat pour les caméras et appareils photographiques numériques à l'exception des [https://en.wikipedia.org/wiki/Omnidirectional_camera caméras omnidirectionnelles] et des [https://en.wikipedia.org/wiki/Push_broom_scanner scanners à balayage].
Il est à noter que la distinction entre caméra et appareil numérique est de plus en plus ténue.
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* Le modèle projectif est-il suffisamment fidèle ?
* L'algorithme de mesure de qualité est il correct ?
* Quelles sont les conséquences sur la qualité des artéfacts dus au codage de l'image (Par exemple, JPEG)
En choisissant de mesurer la qualité d'une image par rapport à un modèle idéal, cette mesure peut-être automatisée par un algorithme. Cependant elle est aussi en relation avec la perception subjective humaine ; c'est-à-dire, la qualité que nous estimons en regardant cette image. Par exemple, comment percevons nous la
détection de cibles en [[vision de nuit]].
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== De différents types de mesure de qualité d'images ==
Il existent plusieurs techniques et mesures de qualité d'images qui peuvent développées sous forme d'algorithme de mesure objective de qualité d'images. Ces algorithmes peuvent être classés entre trois grandes catégories<ref>
H.R. Sheikh, A.C. Bovik : '''[https://ece.uwaterloo.ca/~z70wang/publications/MSIF_Chap.pdf Information Theoretic Approaches to Image Quality Assessment]''', in Handbook of Image and Video Processing. Elsevier, 2005, Rédacteur A.C. Bovik.
</ref> :
* '''FR''' ('''Full-Reference : Avec Référence''') La mesure est opérée en connaissant l'image de référence (sans déformation) ; par exemple, comparer une image de référence avec sa version compressée par JPEG ;
* '''NR''' ('''Null-Reference : Sans-Référence''') La mesure est faite sans rien connaître de l'image de référence.
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====== [[Pique-nique|La texture ou piqué d'une image]] ======
La texture définit la finesse des détails d'une image. Sa perception est affectée par le jeu de lentilles utilisé (conception et fabrication des lentilles, distance focale, diaphragme et distance au centre de l'image) et par le jeu de capteurs (nombre de pixels, filtre antialiasing) La perception de la texture peut également être affectée par les secousses de la caméra lors des prises de vues (un bon trépied peut être utile), la précision de la mise au point et les perturbations atmosphériques. Souvent les pertes en texture d'une image ne peuvent être que partiellement réparées par des procédés de restauration car à trop vouloir restaurer une image on peut la dégrader ! Ceci se traduit fréquemment par des
[[File:Blown-out highlights.jpg|thumb|'''Contrats - '''Les surbrillances détériorent l'image dans leurs voisinage. En haut l'image originale ; en bas, les zones rouges indiquent les zones de surbrillances qui affectent la qualité de perception.]]
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====== [[Bruit numérique|Le bruit]] ======
Le bruit est une variation aléatoire<ref>
G. Blanchet, M. Charbit : '''Signaux et images sous Matlab: méthodes, applications et exercices corrigés''', Hermes Science Publications, 2001 - 689 pages
</ref>
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====== [[gamme dynamique|La dynamique]] ======
La dynamique d'une caméra représente l'intervalle d'intensités qu'elle peut capturer, habituellement mesurée en EV (valeur d'exposition
======
La {{lien|fr=reproduction des teintes|trad=Tone reproduction}} correspond à la capacité de traduire correctement la luminance (intensité lumineuse émise par les objets) en terme de
luminosité (perception de la luminosité par l'humain et l'appareil numérique). Typiquement la reproduction des couleurs d'une scène dans une photographie noir-et-blanc.
====== [[Contraste]] ======
[[File:Chromatic aberration (comparison).jpg|thumb|'''Aberration chromatique -''' En haut, la photographie a été prise avec l'objectif fourni l'APN (Sony V3) ; en bas, la photographie a été prise avec le même APN mais en utilisant un grand angle. Les aberrations chromatique provoque des franges de dispersion chromatique qui se traduisent par une dégradation des contours sombres (zones bleues à droite de l'image).]]
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Le vignettage est l'assombrissement des bords de l'image. Ce phénomène provient d'une mauvaise qualité de l'objectif photographique soit d'une mauvaise adaptation de l'objectif au plan image : il ne couvre pas entière le plan image ; soit par un filtre pour un effet volontaire ou pas.
====== [
[[File:Móvil (Eusebio Sempere) MEAL Madrid 01.jpg|thumb|'''Le moiré chromatique - '''Le moiré est un effet parfois utilisé à des fins artistiques : Móvil de
La finesse du réglage du temps d'exposition peut s'avérer très utile avec les caméras complètement automatisées et autres caméscopes qui n'offrent pas ou très peu de possibilité d'ajuster les teintes (cf. reproduction des teintes) en post-traitement. Certains appareils proposent une mémorisation des paramètres d'exposition : certains objets plus brillants ou plus sombres que la scène peuvent alors apparaître dans celle-ci sans perturber les réglages de la prise de vue.
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====== [[flare|Reflets focaux]] ======
[[File:Glitch video.ogg|thumb|'''Artéfacts -''' les artéfacts sont également utilisés par les artistes : ▼
Les reflets focaux, facteur de ''flare'', voile, dus par une diffusion parasite de la lumière à l'intérieur d'un objectif provoquent une baisse générale du contraste de l'image obtenue et, de surcroît, de sa dynamique en intensité et en chromatique. Plus le jeu de lentilles est complexe avec de multiples lentilles plus ces reflets ont de risques d'apparaître.
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Le moiré chromatique présente des bandes de couleur artificielles dans l'image dont les motifs des hautes fréquences sont répétées provoquant des illusions d'optique. La finesse des lentilles, les filtres antialiasing (passe-bas) et le dématriçage en sont les principales causes.
======
▲[[File:Glitch video.ogg|thumb|'''Artéfacts -''' les artéfacts sont également utilisés par les artistes : Gagauz est un exemple de composition vidéo faite à partir de défauts, de pertes et d'autres artéfacts vidéo étranges.]]
Les artéfacts sont principalement dus aux traitements que subit l'image lors du passage du format brut (RAW) à tout autre format et, plus spécifiquement, aux formats provoquant des pertes tels que JPEG▼
▲Les {{lien|fr=Artéfact de compression|texte=artéfacts|Compression artifact}} sont principalement dus aux traitements que subit l'image lors du passage du format brut (RAW) à tout autre format et, plus spécifiquement, aux formats provoquant des pertes tels que JPEG<ref>
W. B. Pennebaker, J. L. Mitchell : '''JPEG: Still Image Data Compression Standard''', Springer, p. 638, 1993, ISBN 0442012721, ISBN 9780442012724.
</ref>
et JPEG2000<ref>
D. Taubman and M. W. Marcellin, '''JPEG2000 Image Compression Fundamentals, Standards and Practice''', Springer, p. 777, 2002, ISBN 079237519X, ISBN 9780792375197.
</ref>.
Les mêmes problèmes vont se présentés lors de la transmission des images sur un réseau car des outils similaires à ceux des techniques de compression sont utilisés. Ces artéfacts sont sujets à une recherche relativement récentes qui visent à recentrer les techniques de compression et de transmission d'images sur l'
* [[PSNR|Rapport crête du signal sur bruit]] (PSNR -- [[PSNR|Pick Signal to Noise Ratio]])▼
* [[TODO|Mesure de qualité d'images]] (IQA -- [[TODO|Image quality assessment]])▼
== Bibliographie ==
* Guangyi Chen and Stephane Coulombe, An '''[http://jprr.org/index.php/jprr/article/view/511/184 Image Visual Quality Assessment Method Based on SIFT Features]''', in Jounal of Pattern Recognition Research, Vol 8, No 1, pp 85-97, 2013.
* Bernd Jähne, Horst Haußecker, and Peter Geißler (Rédacteurs), '''Handbook of Computer Vision and Applications''', Volume 1, Acedemic Press, 1999, ISBN 0123797705, ISBN 9780123797704.
* Bernd Jähne and Horst Haußecker (Rédacteurs), '''Computer Vision and Applications : A Guide for Students and Practitioners Electronics & Electrical''', Academic Press, p 679, 2000, ISBN 0123797772, ISBN 9780123797773.
* Bernd Jähne, '''Digital Image Processing''', Springer, pp. I-XIII, 1-607, 2005, ISBN 978-3-540-24035-8.
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* {{Traduction/Référence|en|Image Quality|580829063}}▼
<references />
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=== Articles connexes ===
▲* {{Traduction/Référence|en|Image Quality|580829063}}
* {{lien|lang=en|trad=Video quality|fr=Qualité de vidéos}}
* {{lien|lang=en|trad=Subjective video quality|fr=Qualité subjective de vidéos}}
* [[Erreur quadratique moyenne]] (MSE)
=== Lien externe ===
* [http://www.imatest.com/docs/iqf.html Image Quality Factors] from [http://www.imatest.com Imatest]
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