Discussion :

[Pocus]

Hello,

Je cherche une petite formule qui prend le RGB d'une couleur est la transforme en une version plus brillante (l'effet surbrillance quand on passe la souris sur un bouton par exemple), de façon à automatiser pas mal d'entrées dans mes données. J'ai essayé des choses simples, comme augmenter de 20% chaque composante de la couleur, mais visiblement (jeu de mot), ca ne donne pas de super résultats. Cela doit être plutôt trivial je pense, la plupart des logiciels de dessins proposent l'éclaircissement (encore que je ne veux pas juste "blanchir" la couleur).

Donc si vous avez une idée ou infos, je prend! En vous remerciant et joyeuses fêtes*



*: on a le droit de souhaiter joyeuses fêtes quand on veut, pas juste avant une fête non?

[tbc92]

En tant que bricoleur-assumé , voici comment je procéderais :
Dans l'absolu, l'idée est avant tout d'augmenter les contrastes, et non d'augmenter la brillance. Donc assombrir les zones sombres, et éclaircir les zones claires.

Idéalement, il faudrait analyser toute l'image, et calculer les composantes moyennes ( composante Rouge Bleu Verte), puis déterminer ce qui est sombre /clair à partir de ces composantes moyennes.

Dans la pratique, tu peux by-passer cette pré-analyse, et assombrir ce qui est en dessous de 128, éclaircir ce qui est au-dessus de 128.

Une autre piste, c'est d'utiliser les couleurs TSL ( Teinte/Saturation /Luminosité). Il y a des fonctions à base de trigonométrie pour convertir une couleur RGB en couleur TSL. Là tu joues sur la Saturation. Puis tu reconvertis ta couleur TSL en couleur RGB.

[Pocus]

Merci pour ta réponse, j'ai trouvé une formule pour passer du RGB à la TSL (ou HSL en Anglais), sachant que c'est plutôt la saturation que je cherche. Et également je ne traite pas d'image, mais une couleur, à savoir je veux trouver une formule pour passer du rouge au rouge clair etc. En fait en "m'amusant" avec le composant couleur de Paint.NET je crois avoir compris comme la formule opère, reste plus qu'à essayer...

[wiwaxia]

Bonjour,

... Je cherche une petite formule qui prend le RGB d'une couleur est la transforme en une version plus brillante ...
... je ne traite pas d'image, mais une couleur, à savoir je veux trouver une formule pour passer du rouge au rouge clair etc. ...

Tu verras encore mieux la transformation à réaliser en situant le point figuratif de la couleur P(r, v, b) dans le cube construit sur les 3 axes d'un repère (Oxyz), l'un de ses sommets étant placé à l'origine (0, 0, 0 - noir) et le sommet opposé en W (c_m, c_m, c_m - blanc, c_m = 255); c'est de ce point qu'il faudra te rapprocher, si tu cherches une couleur plus "claire", et ce que donneront les relations suivantes dépendant d'un paramètre (t):
r' = Round(r + (c_m - r)*t) , v' = Round(v + (c_m - v)*t) , b' = Round(b + (c_m - b)*t) ; ( I )
couleur inchangée pour t = 0 , blanche pour t = 1 .
La position du nouveau point figuratif de la couleur P'(r', v', b') est donnée par la relation vectorielle: PP' = t * PW .
Ainsi, pour t = 1/2 , la couleur (50, 200, 100) est transformée en (153, 228, 178).

Tu peux aussi reprendre la relation de proportionnalité que tu as envisagée, en amenant à 255 le plus élevé des indices, donc en prenant:
m = Max(r, v, b) puis:
r' = Round(c_m*r/m) , v' = Round(c_m*v/m) , b' = Round(c_m*b/m) ; ( II )
on passe ainsi du point P(r, v, b) au point P'(r', v', b') situé à l'intersection de la droite (OP) avec la face du cube d'équation x (ou y ou z) = c_m; une telle transformation conserve le rapport des indices, donc la teinte, dans une certaine mesure; il n'y a plus d'évolution vers le blanc.
Par exemple, la couleur (50, 200, 100) conduit à (64, 255, 128)
Défaut manifeste: la couleur n'est plus modifiée si l'un des indices est à sa valeur maximale (c_m).

tbc92 a signalé la nécessité d'augmenter le contraste en augmentant l'écart entre les composantes extrêmes:

... Dans l'absolu, l'idée est avant tout d'augmenter les contrastes, et non d'augmenter la brillance. Donc assombrir les zones sombres, et éclaircir les zones claires ...
Dans la pratique, tu peux by-passer cette pré-analyse, et assombrir ce qui est en dessous de 128, éclaircir ce qui est au-dessus de 128.

ce que l'on obtient par exemple à partir des relations (II), au prix d'une petite modification:
r' = Round(c_m*(r/m)ⁿ) , v' = Round(c_m*(r/m)ⁿ) , b' = Round(c_m*(r/m)ⁿ) ; ( II a )
l'introduction d'un exposant (n) supérieur à l'unité tendant à atténuer les plus faibles composantes.
On obtient ainsi pour n = 2 , et à partir de (50, 200, 100) la nouvelle couleur (16, 255, 64).
Les relations (I) peuvent conduire à des résultats analogues (les couleurs les plus brillantes se rapprochant cette fois du blanc) si l'on impose au paramètre (t) d'être fonction décroissante de la distance d = OP séparant l'origine du point figuratif des couleurs, quelle que soit la définition choisie:
d₁ (distance de Manhattan, norme L₁) = x + y + z ou d₂ (distance euclidienne, norme L₂) = (x² + y² + z²)^1/2 ;
on pourra prendre par exemple: t = 1 - d₁/(3 * c_m) ( I a )
qui transforme (50, 200, 100) en (161, 230, 184).

Les algorithmes précédents deviendront inefficaces si l'on est contraint d'augmenter le contraste entre couleurs brillantes, proches du blanc, ; il faudra alors amplifier les écarts entre composantes, pour rendre distinctes des nuances initialement indiscernables.
Ce que l'on obtiendra sommairement à partir des relations (I), en prenant (t) négatif, par ex. t = -1 ( I b )
et en ajoutant quelques alternatives de sécurité, du type:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

IF c<0 THEN c:= 0;

pour l'écrêtage des valeurs hors du domaine [0 .. 255].
Un autre procédé améliore le contraste des zones grises, tout en évitant un assombrissement parfois excessif: il consiste à:
a) considérer le point d'intersection I (h, h, h) de la diagonale (OW) avec le plan perpendiculaire à celle-ci, d'équation x + y + z = 3*h , et contenant le point P (r, v, b) - d'où: h = (r + v + b)/3 ;
b) déterminer le point d'intersection P' (r', v', b') de la droite (IP) avec la face du cube la plus proche de (P), donc vérifiant:
IP' = l* IP , avec l > 0 ; ( III )
deux cas se présentent, selon que l'une des nouvelles coordonnées est nulle, ou égale à 255.

Un procédé apparenté a ainsi permis à la NASA de faire apparaître les différences de composition minéralogique de la surface lunaire:

[charlinou]

Bonjour,

pourquoi ne pas tout simplement modifier l'image de saturation (composante de HSL) soit en la mettant à la valeur maxi (255), là les couleurs sont hyper pétantes mais il n'y a plus de blanc bien sur soit en lui appliquant une anamorphose par une fonction appropriée.

[wiwaxia]

Bonjour,

L'auteur du sujet recherchait des relations simples permettant de modifier une couleur, et j'ai proposé quelques exemples, accompagnés de l'interprétation géométrique - quand elle est possible. Il est toujours intéressant, dans ce domaine, d'observer, sur des cas particuliers, la relation entre la transformation imposée et le résultat obtenu, parce qu'il s'agit en fin de compte d'un phénomène visuel, qui met en cause le choix des couleurs fondamentales, et la sensibilité des photorécepteurs de la rétine humaine.
Ce phénomène, complexe, ne saurait se réduire à la seule arithmétique des indices (r, v, b).

Cela n'exclut pas le recours aux logiciels de traitement des images, et aux fonctions paramétrables disponibles; mais on traite alors simultanément un grand nombre de pixels, de couleurs très variées s'il s'agit d'une photographie, et ce que l'on perçoit, c'est la totalité de l'image, avec toutes les illusions que le voisinage des couleurs différentes peut induire.
Exemple: les damiers ci-dessous comportent 36 carreaux de coloration uniforme (les indices y sont multiples entiers de 51); et pourtant la couleur locale paraît plus claire du côté du voisin plus sombre - illusion de contraste.

[charlinou]

Bonjour,

d'accord avec vous, la brillance d'une couleur est d'abord une perception du système visuel, humain en l'occurrence puisque les animaux ne nous communiquent pas clairement leur avis sur la question, que les peintres pointillistes avaient, semble t'il, comprise en juxtaposant des teintes primaires plutôt que de mélanger des teintes secondaires. Simplement déjà simplement saturer une couleur me semble avoir cet effet garanti : quoi de plus visible dans la paysage qu'un objet jaune saturé par exemple?

[wiwaxia]

Bonjour,

Je me suis documenté, afin de m'assurer qu'il n'y avait pas de malentendu.

... Simplement déjà saturer une couleur me semble avoir cet effet garanti : quoi de plus visible dans la paysage qu'un objet jaune saturé par exemple?

Assurément, et il va de soi que le ré-haussement des couleurs d'une image s'effectuera globalement à l'aide d'un logiciel approprié, en accentuant la saturation.
Mais il était au départ question de la modification locale des couleurs sur un élément (par ex. un bouton) d'une page d'écran, par un moyen manuel, artisanal, pour comprendre le lien entre la variation des indices et celle des teintes.
D'ailleurs, deux des groupes de relations proposés (II, IIa et III) conduisaient à une couleur de saturation élevée, sinon maximale, par la recherche du plus grand écart entre indices extrêmes - si l'on s'en tient à la définition: s = 1 - I_min/I_max .

Je n'avais pas explicité la solution de la relation vectorielle (III), qui admet deux expressions selon que la droite (IP) passe en-dessous ou au-dessus de l'hexagone plissé construit sur 6 des sommets du cube, et admettant (OW) pour axe ternaire.
En notant (i, j, k) les indices de couleurs non tous égaux et ordonnés dans l'ordre décroissant (i >= j >= k et i > k), et h = (i + j + k)/3 leur moyenne, on obtient pour l'expression générale des nouvelles valeurs: i' = i + l*(i - h) ; j' = j + l*(j - h) ; k' = k + l*(k - h) ;
et à la limite de la plus forte saturation:
a) k' = 0 d'où: l = k/(h - k) et i' = Round(i + k*(i - h)/(h - k)) , j' = Round(j + k*(j - h)/(h - k)) , s' = 1 ;
b) i' = c_m = 255 d'où: l = (c_m - i)/(i - h) et j' = Round(j + (j - h)*(c_m - i)/(i - h)) , k' = Round(k + (k - h)*(c_m - i)/(i - h)) , s' = 1 - k'/c_m , seuil incompressible puisque l'on reste dans le plan passant par (P) et perpendiculaire à (OW): i' + j' + k' = i + j + k .

Une question sous-jacente n'a jamais été évoquée: les fonctions en cause dans la modification du contraste et de la saturation, et qu'utilisent les logiciels de traitement des images;

... pourquoi ne pas tout simplement modifier l'image de saturation (composante de HSL) soit en la mettant à la valeur maxi (255) ...

je n'utilise couramment qu' Irfan View, et ne dispose d'aucune information à ce sujet. Je n'ai pu avoir qu'une vague idée de ce qui se passe, en observant le résultat des transformations mentionnées sur les 2 images du message précédent;

... soit en lui appliquant une anamorphose par une fonction appropriée

là, j'aimerais vraiment disposer d'informations précises sur la transformation en cause ... auriez-vous des liens disponibles sur ce sujet ?

... les animaux ne nous communiquent pas clairement leur avis sur la question ...

On a une petite idée de ce qu'ils perçoivent, quoiqu'en fin de compte tout se passe dans le cerveau ... Heureusement pour la programmation, nous ne disposons pas, comme les oiseaux, de vision quadrichromique !

https://fr.wikipedia.org/wiki/Teinte_Saturation_Valeur
https://fr.wikipedia.org/wiki/Teinte...uminosit%C3%A9

https://fr.wikipedia.org/wiki/Trichromatisme
http://percevoir.e-monsite.com/pages...s-animaux.html
http://www.snof.org/encyclopedie/vis...3%A8gne-animal
https://fr.wikipedia.org/wiki/Vision_des_oiseaux

[charlinou]

Bonjour,

je réponds à la question sur l'anamorphose. Il s'agit simplement d'appliquer, par exemple sur une image, obligatoirement monochrome et 8 bits, où toutes les valeurs entre 0 et 255 sont représentées une fonction y=f(x), x étant la valeur dans l'image à traiter et y celle dans l'image résultante. Si cette fonction est autre chose que y=ax elle modifie les données de l'image. D'ailleurs on peut d'abord en faire une lut et la tester dans des conditions d'affichage données. Je n'ai pas de lien où renvoyer, simplement le logiciel de traitement et d'analyse que j'utilise me permet d'appliquer à partir d'une succession linéaire de valeurs entre 0 et 255 des fonctions pour créer des luts que j'utilise aussi à cet effet (bien sur les bornes restent 0 et 255). Enfin il ne s'agit pas de luts de coloration qui, elles, n'ont de fonction que d'affichage.

[wiwaxia]

Merci pour l'info.

PS, 12H10: en fait, cela se révèle être un véritable filon !
Une simple recherche sur 'LUT Look Up Table table de conversion signal' a livré les liens suivants, que je n'ai pas le temps de trier et encore moins d'analyser:

http://www.studioa1.org/a1box/pdf/LUT_What_is_it.pdf
http://www.unit.eu/cours/videocommun...istogramme.pdf
http://fr.mathworks.com/help/images/....mathworks.com
http://www.daycounter.com/Calculator...lculator.phtml
http://www.allaboutcircuits.com/text...ook-up-tables/
https://imagej.nih.gov/ij/docs/guide/146-28.html
http://www.viewsoniceurope.com/fr/pr.../ti-lut_fr.pdf

Il se confirme, après lecture rapide, que les couleurs peuvent être codées sur plus de 8 bits (16, 24 voire plus ?) - ce qu'un astronome informaticien m'a confirmé hier, au cours d'un échange rapide.
Des logiciels de traitement d'images non-professionnels (je pense à ImageJ, que je crois avoir vu mentionné) permettent-ils de gérer et de montrer de telles images ? Cette question paraîtra dans doute très basique aux spécialistes de ce domaine.

[charlinou]

Bonjour,

je ne parlais pas d'application d'une LUT sur l'image couleur RGB mais sur la composante Saturation de sa conversion HLS pour modifier cette dernière par anamorphose puis produire ainsi un nouvelle image HLS et, enfin, RGB. En pratique les composantes des images RGB natives sont le plus souvent 8 bits.

[H4kim]

Bonjour,

... Des logiciels de traitement d'images non-professionnels (je pense à ImageJ, que je crois avoir vu mentionné) permettent-ils de gérer et de montrer de telles images ?

Attention, il me semble que pour visualiser des images dont les couleurs sont codés sur plus de 8 bits (i.e. dont le nombre de valeurs possibles pour un canal est supérieur à 256), il faut un écran capable de différencier et d'afficher autant de couleurs. Mon écran d'ordinateur code les canaux de couleurs sur 8 bits donc même si je détenais des images avec des canaux de couleurs codés sur 16 bits et un logiciel permettant de les afficher (imageJ le fait si ma mémoire est bonne), celles-ci serait rééchantillonnées à l'affichage pour être supportées par l'écran et on ne verrait aucune différence avec des images 8 bits.

[Jipété]

Bonjour,

je me permets d'entrer sur la pointe des pieds dans votre conversation (que je suis car ce qui touche à l'image m'intéresse) avec une petite question toute bête et pas complètement HS, enfin, j'espère.

J'ai lu les premier et dernier liens du post de wiwaxia du 22 juin, et quelque chose m'a interpellé en bas de la page 2 du dernier lien, cette image qui fait une simulation de comparaison entre les couleurs 8 bits et les couleurs 14 bits, et où on voit bien et très nettement que, oui, y a pas photo, il faut passer en 14 bits.

Sauf que (et c'est là la question) je m'étais amusé à générer il y a quelques mois un arc-en-ciel en Pascal (écran 8 ans d'âge en 8 bits, carte graphique bas de gamme en 8 bits, code en 8 bits) et qu'en y mettant la meilleure volonté du monde je n'ai jamais été capable de voir la différence entre les bandes 255,0,0, 255,1,0 et 255,2,0.

Car oui, l'image ci-dessous est constituée de 3 bandes verticales de largeur identique avec les valeurs indiquées ci-dessus, et pour moi seul un ColorPicker me permet de le savoir...


J'ai volontairement fait sauter les traits de séparation : vous voyez une différence entre les parties gauche, centrale et droite, vous ?

Alors à quoi me servirait une chaîne graphique en 14 bits (qui pourrait en théorie m'afficher des dégradés encore plus précis que la chaîne 8 bits) si je ne peux pas les voir avec mes yeux ?

Merci de vos retours, et désolé pour le HS, mais c'est pour rebondir (ou prolonger) sur le post de H4kim.

[H4kim]

Bonjour Jipété,

J'ai regardé le lien dont tu parles et je dois avouer que je n'ai pas tout compris au sujet des LUT 1D ou 3D.

Je ne sais pas non plus trop quoi penser de leur simulation avec des "Look-Up Tables" 8 bits ou 14 bits... Je ne comprends pas comment ils ont obtenu des couleurs visiblement dégradées dans le cas du 8 bits alors qu'avec mon écran 8 bits actuel j'arrive tout à fait à voir les belles couleurs du résultat en 14 bits...

Par ailleurs en ce qui concerne l'intérêt d'utiliser plus de 8 bits pour coder les canaux de couleurs, je pense qu'il ne faut pas chercher uniquement du côté de notre perception visuelle de l'image à l'écran. Le fait que l'on ne puisse pas déterminer les frontières du dégradé de couleurs que tu as posté montre qu'un codage sur 8 bits est suffisant pour que l'on ait une impression de continuité dans l'espace couleur.
Cependant, il existe des applications pour lesquelles un grand nombre de couleurs peut être appréciable. En microscopie à fluorescence par exemple, si l'on possède une caméra capable de prendre des images codées sur 16 bits par canal, l'analyse numérique de celles-ci peu user de détails plus fins.

[anapurna]

salut
je m'interesse aussi a tout ce qui touche l'image et je m'apperçois que vous ne parlais pas d'un système très utilisé dans l'imprimerie

pourquoi ne pas utiliser le modèle de couleur cmyk(cyan,magenta,yellow,black) ou cmjn en français

on peut très facilement passer du RGB au CMYK et jouer uniquement sur le black pour faire apparaître les différences de teintes
les formule sont assez simple a mettre en place

de RVB vers CMYK

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
K  =min(255-R,255-V,255-B)
C  =100*((255-R-K)/(255-K))
M  =100*((255-G-K)/(255-K))
Y  =100*((255-B-K)/(255-K))

de CMYK vers RVB

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
R=255*(100-C*(1-(K/100))-K)
G=255*(100-M*(1-(K/100))-K)
B=255*(100-Y*(1-(K/100))-K)

on vois bien qu'en jouant sur le noir les différence apparaîtrons très rapidement

[H4kim]

Bonjour,

Oui c'est vrai qu'il existe des domaines de couleurs dans lesquels il est aisé de jouer sur le paramètre luminosité. En dehors du CMYK dont tu parles et que je ne connais pas bien il existe aussi les espaces : HSV, L*u*v* ou L*a*b* qui peuvent être obtenus à partir du système RGB moyennant quelques transformations (parfois non linéaires) et qui permettent de se rapprocher de la perception humaine des couleurs.

Ces trois espaces possèdent une composante de "luminosité" qui permet en théorie "d'éclaircir" une couleur aisément.

[Jipété]

Je ne sais pas non plus trop quoi penser de leur simulation avec des "Look-Up Tables" 8 bits ou 14 bits... Je ne comprends pas comment ils ont obtenu des couleurs visiblement dégradées dans le cas du 8 bits alors qu'avec mon écran 8 bits actuel j'arrive tout à fait à voir les belles couleurs du résultat en 14 bits...

Je pense que ces images ne représentent pas la réalité, elles ont été trafiquées pour nous montrer l'écart dans les résultats qu'il serait possible d'obtenir.

Cependant, il existe des applications pour lesquelles un grand nombre de couleurs peut être appréciable. En microscopie à fluorescence par exemple, si l'on possède une caméra capable de prendre des images codées sur 16 bits par canal, l'analyse numérique de celles-ci peut user de détails plus fins.

Je n'avais pas pensé à ça ; merci de m'avoir orienté dans cette direction

[wiwaxia]

Bonjour,

... et qu'en y mettant la meilleure volonté du monde je n'ai jamais été capable de voir la différence entre les bandes 255,0,0, 255,1,0 et 255,2,0.

Car oui, l'image ci-dessous est constituée de 3 bandes verticales de largeur identique avec les valeurs indiquées ci-dessus, et pour moi seul un ColorPicker me permet de le savoir...

J'ai volontairement fait sauter les traits de séparation : vous voyez une différence entre les parties gauche, centrale et droite, vous ?

Rien de plus normal, l'oeuil étant incapable d'apprécier les différences de teinte en-dessous de 100 pour le vert (maximum de sensibilité de la rétine), et de 150 pour le rouge et le bleu - voir les carrelages colorés que j'ai donnés, où chaque composante varie en progression arithmétique de 0 à 255.

Je me suis aussi intéressé à la représentation de l'arc-en-ciel en image bitmap, créée par programmation en TP7: on n'évite les zones "sales" (brunes ou noirâtres), ou l'étalement excessif des couleurs fondamentales qu'en ré-haussant les plus faibles indices de couleur, les fonctions "affines" initiales Ic = Round(a*x + b) étant remplacées par Jc = Round(Sqrt(255*(a*x + b))) - les seules valeurs communes (Ic = Jc) s'observant pour 0 et 255.
On m'a dit que la NASA a même recours à des fonctions logarithmiques pour augmenter le contraste au voisinage des faibles indices.

La raison du codage des couleurs sur 16 ou 24 bits, c'est vraisemblablement la préservation de la qualité de l'image après des traitements qui la dégradent nécessairement sur les zones extrêmes; il suffit pour s'en convaincre de regarder ce que donnerait le traitement suivant, appliqué à deux images codées sur 8 et 16 bits:
a) I_max = 255: _ _ _ Jc = Int(Ic/100) ; Kc = Int(100*Jc)
b) I'_max = 65535 : _ J'c = Int(I'c/100) ; K'c = Int(100*J'c)
Combien reste-il finalement des valeurs différentes pour les indices de couleur (Kc, K'c) ? 3 dans un cas (image illisible ou inexploitable), et 656 dans l'autre (détails préservés). H4kim s'est clairement exprimé sur le sujet; on pourrait y ajouter tout ce qui concerne l'observation de sources de rayonnement invisible (radio, IR, UV, X, etc).