Détection de pluie et luminosité

[Ma29200]

Bonjour à tous;

Je suis étudiante en 4ieme année d'école d'ingénieur. J'ai un projet à faire, la détection de pluie au moyen d'une webcam. Le problème est que je suis tout à fait débutante en MATLAB.

Je me suis renseignée tout d'abord dans la partie: "traitement d'image" de ce site.

J'ai vu qu'il y avait pas mal de démos et d'exemples dans l'aide de MATLAB, y en aurait il une qui collerait un peu à ce que je veux faire?

Comment faire pour lancer un outil de la Toolbox? Je n'ai pas de "start" dans MATLAB. Je voudrais lancer "Image Processing Toolbox"..

J'ai plusieurs idées pour faire ce projet. La détection de pluie n'a pas à être "parfaite", c'est à dire que je peux placer des contraintes du style: il ne faut pas que la webcam soit tournée vers une zone mouvementée à la base (rue...).

Voici mes "théories":
1) Est il possible de faire en sorte de faire apparaitre tout ce qui change d'une image à l'autre dans une vidéo et ensuite d'étudier la forme des pixels qui changent et ainsi reconnaitre la pluie? Si oui, comment?

2) Une autre méthode: (par Toto13)
"- si tu as des zones lisses / homogènes.
- appliquer un filtre de Gabor sur ces zones.
- regarder les écarts d'intégrale entre les moments sans et avec pluie."
J'ai réussi à appliquer le filtre de Gabor, mais je ne sais pas comment faire l'étape 1 et 3..

3)J'ai trouvé la thèse de quelqu'un qui avait fait de façon professionnelle le même projet:
http://perso.lcpc.fr/hautiere.nicola...re-prac10a.pdf
Le problème, encore une fois, étant que je ne sais pas coder cela. Ça commence à la formule (8)

4) On m'a aussi conseillé une approche lié à la texture, y aurait t-il des exemples la dessus?


Avez vous une autre idée de comment faire ressortir ces gouttes de pluie et de comment les analyser?


Sinon, dans le même temps, je me penche sur autre chose qui devrait être plus simple. Je veux faire ressortir le taux de luminosité de l'image. Existerais-t-il pas une fonction tout faites pour cela?

J'ai oublié de dire que le projet doit être fait avec une caméra fixe, du coup le fond reste le même. Ça a son importance je crois.

Voila, si vous avez la moindre aide à m'apporter, je vous serez très reconnaissante.

[Ma29200]

Sans mettre la pression, quelqu'un aurait une idée ne serais ce que sur un des points abordés ? :-)

Surtout sur la méthode 2...

J'ai une autre théorie, qui consiste à utiliser un "EM algorithm". J'ai en trouvé des déjà tout fait: http://www.mathworks.com/matlabcentr...m=EM+algorithm
..mais je ne sais pas insérer l'image que je veux tester dans le code.

Par exemple:
Ou dois-je insérer mon lien vers le fichier la dedans ? (du genre "pluie.jpg") J'ai essayer de remplacer "ima" par le nom de mon image mais visiblement ce n'est pas ça qu'il fallait faire...

Code :

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function [mask,mu,v,p]=EMSeg(ima,k)
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%
%   Expectation Maximization image segmentation
%
%   Input:
%          ima: grey color image
%          k: Number of classes
%   Output:
%          mask: clasification image mask
%          mu: vector of class means 
%          v: vector of class variances
%          p: vector of class proportions   
%
%   Example: [mask,mu,v,p]=EMSeg(image,3);
%
%   Author: Prof. Jose Vicente Manjon Herrera
%    Email: jmanjon@fis.upv.es
%     Date: 02-05-2006
%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

% check image
ima=double(ima);
copy=ima;           % make a copy
ima=ima(:);         % vectorize ima
mi=min(ima);        % deal with negative 
ima=ima-mi+1;       % and zero values
m=max(ima);
s=length(ima);

% create image histogram

h=histogram(ima);
x=find(h);
h=h(x);
x=x(:);h=h(:);

% initiate parameters

mu=(1:k)*m/(k+1);
v=ones(1,k)*m;
p=ones(1,k)*1/k;

% start process

sml = mean(diff(x))/1000;
while(1)
        % Expectation
        prb = distribution(mu,v,p,x);
        scal = sum(prb,2)+eps;
        loglik=sum(h.*log(scal));
        
        %Maximizarion
        for j=1:k
                pp=h.*prb(:,j)./scal;
                p(j) = sum(pp);
                mu(j) = sum(x.*pp)/p(j);
                vr = (x-mu(j));
                v(j)=sum(vr.*vr.*pp)/p(j)+sml;
        end
        p = p + 1e-3;
        p = p/sum(p);

        % Exit condition
        prb = distribution(mu,v,p,x);
        scal = sum(prb,2)+eps;
        nloglik=sum(h.*log(scal));                
        if((nloglik-loglik)<0.0001) break; end;        

        clf
        plot(x,h);
        hold on
        plot(x,prb,'g--')
        plot(x,sum(prb,2),'r')
        drawnow
end

% calculate mask
mu=mu+mi-1;   % recover real range
s=size(copy);
mask=zeros(s);

for i=1:s(1),
for j=1:s(2),
  for n=1:k
    c(n)=distribution(mu(n),v(n),p(n),copy(i,j)); 
  end
  a=find(c==max(c));  
  mask(i,j)=a(1);
end
end


function y=distribution(m,v,g,x)
x=x(:);
m=m(:);
v=v(:);
g=g(:);
for i=1:size(m,1)
   d = x-m(i);
   amp = g(i)/sqrt(2*pi*v(i));
   y(:,i) = amp*exp(-0.5 * (d.*d)/v(i));
end


function[h]=histogram(datos)
datos=datos(:);
ind=find(isnan(datos)==1);
datos(ind)=0;
ind=find(isinf(datos)==1);
datos(ind)=0;
tam=length(datos);
m=ceil(max(datos))+1;
h=zeros(1,m);
for i=1:tam,
    f=floor(datos(i));    
    if(f>0 & f<(m-1))        
        a2=datos(i)-f;
        a1=1-a2;
        h(f)  =h(f)  + a1;      
        h(f+1)=h(f+1)+ a2;                          
    end;
end;
h=conv(h,[1,2,3,2,1]);
h=h(3:(length(h)-2));
h=h/sum(h);

[Dut]

Envoyé par Ma29200

Ou dois-je insérer mon lien vers le fichier la dedans ? (du genre "pluie.jpg") J'ai essayer de remplacer "ima" par le nom de mon image mais visiblement ce n'est pas ça qu'il fallait faire...

La variable ima doit être un tableau à 2 dimensions de ton image en niveaux de gris.

Code :

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ima = imread('pluie.jpg','jpg');
k = ...;

[mask,mu,v,p]=EMSeg(ima,k);

Par contre, le fichier JPEG risque de te renvoyer une image en couleurs vraies de type RGB, donc un tableau à 3 dimensions (MxNx3). Tu pourras te servir de cette entrée de la FAQ : Comment convertir une image RGB en niveaux de gris ?

[Ma29200]

Bon, je ne pense pas que c'était le bon endoit pour demander cela, alors j'ai l'ai remis ailleurs.

Par contre j'ai 2 problèmes qui devraient avoir leurs places ici:

Le premier; je veux afficher la courbe de la transformmée de Fourier que je fais ici:

Code :

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clc
clear all 
close all

I = imread('rain.jpg');
figure, imshow(I);
spectre = fftshift(fft2(I));
figure,imshow (spectre);

J = imread('norain.jpg');
figure, imshow(J);
spectre1 = fftshift(fft2(J));
figure,imshow (spectre1);


figure, imshow(I-J);
spectre2 = fftshift(fft2(I-J));
figure,imshow (20*log10(abs(spectre2))),grid;

IL s'affiche un écran blanc pour la dernière figure.

Deuxième problème:
En utilisant la fonction rgb2hsv, je voudrais ressortir ensuite le taux de luminosité. A priori, il y a 2 fonctions qui pourrait m'y aider: propinfo et inspect, mais je n'arrive pas à les utiliser. (même avec la doc)