faire apparaitre le contour d'une image par filtre SOBEL

**bilzzbenzbilz** · 25/01/2009, 19h50

bonjour,
je suis en train de faire un petit algorithme de détection de contour par filtre de SOBEL (basé sur l'algo de pseudocode ), mais j'ai pas trouvé de bon résultat.
Mon problème est : comment choisir le seuil pour que je puisse rendre tous les pixels qui forment le contour en blanc, les autres en noir .

Mon code est :

Code Java :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
 
BufferedImage im="L'image d'entrée"
int [][]tab=new int [im.getHeight()][im.getWidth()];
 
		for (int i=1;i<im.getHeight();i++)
		      for (int j=1;j<im.getWidth();j++)
		      {    	            
		int v00=0, v01=0, v02=0, v10=0, v12=0, v20=0, v21=0, v22=0;
 
		int x0 = j-1, x1 = j, x2 = j+1;
		int y0 = i-1, y1 = i, y2 = i+1;
		if (x0<0) x0=0;
		if (y0<0) y0=0;
		if (x2>=im.getWidth()) x2=im.getWidth()-1;
		if (y2>=im.getHeight()) y2=im.getHeight()-1;
 
		v00=tab[x0][y0]; v10=tab[x1][y0]; v20=tab[x2][y0];
		v01=tab[x0][y1];                    v21=tab[x2][y1];
		v02=tab[x0][y2]; v12=tab[x1][y2]; v22=tab[x2][y2];
 
		double sx = ((v20+2*v21+v22)-(v00+2*v01+v02))/4;
		double sy = ((v02+2*v12+v22)-(v00+2*v10+v20))/4;
 
		   if (sx+sy<0) tab[j][i]=0;else if (sx+sy>255)tab[j][i]=255;

**b_reda31** · 26/01/2009, 01h50

Bonsoir,
La convolution de l'image avec un masque de Sobel ne donne pas une image binaire (noir et blanc)! ça serai plutot une approximation du gradient de l'image,vous aurez donc une forte intensité dans les contours et une faible intensité (sombre) dans les parties "homogénes" de l'image.
Une fois le gradient calculé,vous pouvez calculer l'image binaire en le seuillant(le gradient).
La valeur du seuil choisi est judicieuse;une faible valeur de seuil générera de "faux positifs" (certains points ne faisant pas partie des contours auront la valeur 255).Alors qu'une faible valeur de seuil peut provoquer de "faux négatif" (certaines partie des contours ne seront pas visibles,0)...la valeur du seuil dépendra du type d'image que vous traitez.

**bilzzbenzbilz** · 26/01/2009, 10h14

dans ce cas là, comment utiliser le gradient pour detecter le contour d'une image.

**pseudocode** · 26/01/2009, 10h31

Envoyé par bilzzbenzbilz

dans ce cas là, comment utiliser le gradient pour detecter le contour d'une image.

Ca dépend de l'image. Il n'y a pas de solution universelle à ce problème.

**bilzzbenzbilz** · 26/01/2009, 17h01

par exemple, l'image que vous avez utilisé dans votre documents : filtres usuels en traitement d'image ( la femme avec un chapeau ) image en niveau de gris .

**pseudocode** · 26/01/2009, 19h03

Envoyé par bilzzbenzbilz

par exemple, l'image que vous avez utilisé dans votre documents : filtres usuels en traitement d'image ( la femme avec un chapeau ) image en niveau de gris .

Même pour cette image il n'y a pas "une" solution universelle. Selon le filtre choisi et le niveau du seuil, on aura des contours différents.

Utiliser seulement un seuil sur la norme du gradient ne donne presque jamais un "beau" contour. Il faut utiliser des techniques plus complexes.

**bilzzbenzbilz** · 26/01/2009, 21h05

si vous pouvez siter une solution (simple) avec un seuil. Je veux juste connaître une technique de choix du seuil (même une technique simple), merci .

**pseudocode** · 26/01/2009, 23h10

Envoyé par bilzzbenzbilz

si vous pouvez siter une solution (simple) avec un seuil. Je veux juste connaître une technique de choix du seuil (même une technique simple), merci .

On peut toujours faire une étude statistique des valeurs du gradient pour choisir le seuil. Mais ce calcul implique de choisir un modèle et donc des paramètres. Bref on échange le choix du seuil contre le choix des paramètres. Donc ça ne fait pas avancer le problème.

**bilzzbenzbilz** · 27/01/2009, 11h08

bonjour pseudocode.

Dans ce cas là, comment vous avez transformé l'image (femme avec chapeau) du doc "filtre usuels" par filtre de SOBEL ou vous avez dit :
noyau vertical (valeur absolue,échelle logarithmique).
Ou bien c'était juste un exemple ?

**pseudocode** · 27/01/2009, 12h32

Envoyé par bilzzbenzbilz

Dans ce cas là, comment vous avez transformé l'image (femme avec chapeau) du doc "filtre usuels" par filtre de SOBEL ou vous avez dit :
noyau vertical (valeur absolue,échelle logarithmique).
Ou bien c'était juste un exemple ?

Oui, c'était juste un exemple d'affichage.

La convolution par un noyau Sobel normalisé renvoie une valeur entre -255 et +255 pour chaque pixel. Pour présenter graphiquement le résultat (sous forme d'une image), il faut donc transformer ces valeurs dans la plage [0-255] afin d'avoir un niveau de gris correspondant.

Dans l'article "filtres usuels", j'ai choisi cette formule:

Code java :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

niveaudegris = = 255 * Math.log(1+Math.abs(sobel)) / Math.log(1+255);

qui transforme la valeur "sobel" (-255...+255) en valeur "niveau de gris" (0...+255)

**bilzzbenzbilz** · 27/01/2009, 14h43

je veux vous présenter les deux images résultats de l'application de votre techniques , ou est ce que je peux les inserer, quand je clique sur (inserer une image), il me demande une url.

**pseudocode** · 27/01/2009, 15h26

Envoyé par bilzzbenzbilz

je veux vous présenter les deux images résultats de l'application de votre techniques , ou est ce que je peux les inserer, quand je clique sur (inserer une image), il me demande une url.

Clique sur l'icone "trombone" à la place de l'icone "lien".

**bilzzbenzbilz** · 27/01/2009, 16h45

image originale

sobel vertical

sobel horizontal

**bilzzbenzbilz** · 27/01/2009, 17h41

d'après vous, est ce que c'est un bon résultat? d'après moi (non) .

**pseudocode** · 27/01/2009, 18h27

Envoyé par bilzzbenzbilz

d'après vous, est ce que c'est un bon résultat? d'après moi (non) .

Effectivement, il y a un problème. Tes 2 images de Sobel devraient être noir partout sauf au niveau des bords.

A titre d'exemple voila ce que j'obtient (avec un filtre MDIF 3x3 au lieu d'un Sobel 3x3, mais c'est à peu près le même résultat):

A gauche le Log de la norme du gradient.
A droite juste la norme du gradient.

**bilzzbenzbilz** · 27/01/2009, 18h51

aaa, est ce que vous pouvez me donner l'algo que vous avez appliqué

.

**pseudocode** · 27/01/2009, 18h55

Et bien, celui qui est donné dans l'article sur les filtres !

**bilzzbenzbilz** · 27/01/2009, 18h58

aaaaa, j'ai bien compris

. Je vais éssayer de coder l'algo à ma propre façon, puis je vous envoie le résultat .

**pseudocode** · 27/01/2009, 19h09

Envoyé par bilzzbenzbilz

aaaaa, j'ai bien compris

. Je vais éssayer de coder l'algo à ma propre façon, puis je vous envoie le résultat .

Heu... c'est juste une double boucle for(). Il n'y a rien d'exceptionnel.

Code java :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
int[][] sobel3x3(int[][] input, int W, int H) {
	int[][] output = new int[W][H];
	for (int y = 1; y < H - 1; y++) {
		for (int x = 1; x < W - 1; x++) {
			int gx = ((input[x+1][y-1]-input[x-1][y-1]) + 2 * (input[x+1][y]-input[x-1][y]) + (input[x+1][y+1]-input[x-1][y+1]))/4;
			int gy = ((input[x-1][y+1]-input[x-1][y-1]) + 2 * (input[x][y+1]-input[x][y-1]) + (input[x+1][y+1]-input[x+1][y-1]))/4;
			int gn = (int) Math.sqrt(gx*gx + gy*gy);
			output[x][y] = gn;
		}
	}
	return output;
}