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TP : Redressement d'image
Partie 1 : Redressement d'une revue sous ASRIX
Partie 2 : Traitement d'une scène d'accident sous MSR
Partie 3 : Redressement d'une façade sous MSR
Partie 1 : Redressement d'une revue sous ASRIX
Objectif de ce TP : le but de ce TP est de redresser une photo de la revue XYZ n°122 à l’aide du logiciel ASRIX.
1ère étape : transformation en niveaux de gris
On dispose d’une photo de la revue en couleur. Le logiciel ASRIX ne peut que traiter des images en niveaux de gris. Il faut donc transformer l’image couleur en niveaux de gris. Pour cela on l’ouvre avec le logiciel IrfanView et on clique sur Image>Convertir en niveaux de gris.
En regardant les informations de l’image, on peut constater que les couleurs d’origine sont de 16,7 Millions (24 bits) alors que les couleurs actuelles sont de 256 (8 bits). Ceci est logique puisque la couleur nécessite trois fois plus d’information que le noir et blanc : 8 bits (256 valeurs) sont consacrées à la couleur Rouge, 8 bits à la couleur Bleue et 8 bits à la couleur Verte, et ceci pour chaque pixel, dont la couleur est en fait un mélange proportionné de RVB.
Une fois cette image transformée en noir et blanc, on l’enregistre en format Bitmap (lisible par ASRIX).
2ème étape : définition des points de contrôle
On ouvre l’image en noir et blanc avec le logiciel ASRIX et on place les points connus en coordonnées sur l’image, il suffit pour cela de cliquer à l’endroit voulu.
Pour faire cela de manière précise, il faut utiliser la fonction zoom en cliquant sur l’icône de la loupe.
On place ainsi quatre points aux quatre coins de la revue, qui mesure en réalité la dimension d’un A4 (21*29,7 cm). On a ainsi les coordonnées des points :
3ème étape : redressement de l’image
On peut maintenant redresser l’image à l’aide de la fonction Rectify.
On choisit une échelle de 2 pixels par unités, soit 2 pixels par millimètre linéaire.
On obtient ainsi une image redressée de la revue :
4ème étape : Vérification de l’opération sous IrfanView
On peut maintenant vérifier que l’échelle 2pixels/unité à bien été prise en compte à l’aide d’IrfanView.
Pour cela on ouvre l’image modifiée à l’aide d’IrfanView et on sélectionne la revue. On utilise ensuite la fonction Recadrer (ou Ctrl + Y).
L’échelle que nous avons choisie est 2pixels/unités. L’image devra donc mesurer 2*(210*297) pixels, soit 420 * 494 pixels.
En ouvrant les informations de l’image, on peut voir que la taille actuelle est de 420*496 pixels. Le léger décalage en ordonnées est dû à l’imprécision de la sélection d’une part, et d’autre part au fait que lors de la photographie, la revue n’était peut-être pas positionnée parfaitement à plat. Cependant, l’échelle 2pixels/unités a donc bien été prise en compte.
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Partie 2 : Traitement d'une scène d'accident sous MSR
Objectif de ce TP : Ce TP a pour but d’utiliser le logiciel MSR afin d’assembler et de redresser deux photos prises après un accident. Le photographe a pris soin de marquer six croix sur le sol et de mesurer les distances séparant chaque croix.
Comme c’est visible sur la photo, la photo est quadrillée de petites croix noires. Ceci permettrait de mesurer d’éventuelles déformations, mais ceci ne nous intéresse pas pour ce TP.
1ère étape : définition du projet
Il faut premièrement créer un nouveau projet.
On va ensuite s’occuper des différentes options de notre projet. Pour cela, dans l’onglet Options, on clique sur Project.
On choisit la bonne unité (ici le mètre) et la bonne dimension (ici on travaille en 2D). Le choix de l’unité d’angle n’a pas d’importance.
On peut également s’intéresser aux options générales si on veut modifier la couleur du marqueur par exemple.
2ème étape : calcul des points de contrôle
Ne connaissant pas les coordonnées des points, il va falloir créer des mailles et renseigner les distances séparant les sommets de ces mailles, afin que le logiciel calcule lui-même les coordonnées des points (on aurait également pu calculer nous même les coordonnées des points par point-lancé et intersection de droite, mais autant utiliser le potentiel du logiciel). Le logiciel calcule les coordonnées des points en utilisant une compensation par les moindres carrés, puisque les données que nous lui fournissons sont surabondantes.
La fonction permettant de créer des mailles s’appelle DiaVier.
On choisit « meshes », qui signifie « mailles » en français. On choisit un nombre de 2 mailles et un alignement vertical, afin de pouvoir rentrer les données présentes sur le croquis suivant :
On place le centre d’un repère arbitraire au point 1. On connait ainsi les coordonnées du point 1 (0,0) et du point 2 (-8.96,0), que l’on renseigne dans le l’onglet Edit>Edit Points. Il ne faut pas oublier de les mettre en « fix », afin que le logiciel ne modifie pas ces coordonnées lors de la compensation par les moindres carrés.
On peut ensuite renseigner les distances connues dans l’onglet Edit>Edit Distances.
On fait de même avec la deuxième maille (on double-clique dessus pour la sélectionner).
On va ensuite pouvoir calculer les coordonnées en cliquant sur l’onglet Calculate. Il faut penser à décocher l’automode dans l’onglet Option, afin de pouvoir choisir nous même le point lorsque les intersections de droites fournissent plusieurs réponses.
On obtient ainsi le schéma suivant :
On va ensuite dans l’onglet File> Create Control Point File. On choisit le numéro de plan, puis on sélectionne les points de la première maille en cliquant dessus du bouton droit. On quitte ensuite par « Echap ». On refait de même pour la deuxième maille. Les points 3 et 4 sont communs.
Après avoir sauvegardé via l’onglet File>Save Net, on retourne sous MSR et on charge la première image.
3ème étape : redressement de la route
On va ensuite pouvoir choisir les options de l’image. Pour cela, dans l’onglet Options, on clique sur Images. On choisit « non metric camera » et un « free format » de 4/6 puisqu’on ne s’occupe pas du quadrillage dans le cadre de ce TP.
On va ensuite dans l’onglet Rectification>Prepare, afin de placer sur la photo les points calculé en coordonnées à l’aide de DiaVier. On sélectionne bien 2 rectifications, afin de pouvoir modifier la seconde image par la suite.
On clique ainsi sur la photo sur le point demandé en bas de l’écran. Pour plus de précision, on peut zoomer sur la photo en sélectionnant une zone avec le bouton droit (on peut revenir au zoom normal en cliquant sur l’onglet Display>View All.
On peut choisir une extrapolation, qui correspond à la portion de la photo qui sera redressée.
On fait de même avec la seconde image (en sélectionnant bien entendu le plan correspondant)
Il suffit ensuite de cliquer sur Rectification>Go pour lancer le redressement et l’assemblage des deux photos.
On choisit 0,02 pixels/m et on vérifie la cohérence de la taille de l’image avant de cliquer sur OK.
Voici le résultat final :
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Partie 3 : Redressement d'une façade sous MSR
Objectif de ce TP : Ce TP a pour but d’utiliser le logiciel MSR afin d’assembler et de redresser trois photos d’une façade d’une maison, en vue de travaux d’architecture. Les coordonnées de différents points sur la photographie sont connues, ce qui permet donc de s’affranchir de la fonction DiaVier.
| X | Y | |
|---|---|---|
| 1 | -25.163 | 14.478 |
| 2 | -27.347 | 13.178 |
| 3 | -25.970 | 13.160 |
| 4 | -25.976 | 12.140 |
| 5 | -27.343 | 12.123 |
| 6 | -26.288 | 7.392 |
| 7 | -25.650 | 6.262 |
| 8 | -25.696 | 3.838 |
| 9 | -26.971 | 3.289 |
| 10 | -26.854 | 0.079 |
| 11 | -25.825 | -0.378 |
| 12 | -30.856 | 0.078 |
| 13 | -30.862 | 3.829 |
| 14 | -34.468 | -0.475 |
| 15 | -33.414 | 3.618 |
| 16 | -34.737 | 5.768 |
| 17 | -34.570 | 6.860 |
| 20 | -31.251 | 10.351 |
| 21 | -32.033 | 10.347 |
| 22 | -32.234 | 12.181 |
| 23 | -30.148 | 12.175 |
| 24 | -32.228 | 13.353 |
| 25 | -30.163 | 13.351 |
| 26 | -34.767 | 16.848 |
| 27 | -31.186 | 13.352 |
1ère étape : définition du projet
Il faut premièrement créer un nouveau projet à l’aide de l’onglet Project>New.
On va ensuite s’occuper des différentes options de notre projet. Pour cela, dans l’onglet Options, on clique sur Project.
On choisit la bonne unité (ici le mètre) et la bonne dimension (ici on travaille en 2D). Le choix de l’unité d’angle n’a pas d’importance.
On peut également s’intéresser aux options générales si on veut modifier la couleur du marqueur par exemple.
2ème étape : importation des points de contrôle
L’ensemble des coordonnées des points connus sont listées dans un fichier texte. Il va falloir rentrer l’ensemble de ces données dans le logiciel.
MSR permet d’importer directement un fichier texte. Pour cela, on va dans l’onglet Edit>Import Control Points. On crée un nouveau calque et on importe l’ensemble des points correspondants à la première photo dans ce premier calque.
Remarque : il est nécessaire de sélectionner « All File *.* » dans le type de fichier lors de l’importation, sinon le fichier texte ne sera pas reconnu.
On fait de même pour les points des deux autres photos. On a donc trois calques en tout : un calque pour chaque photo.
3ème étape : redressement de la façade
Lors de cette étape, il va falloir placer les points connus en coordonnées sur chaque photo.
Premièrement, il faut choisir les options des images. Pour cela, dans l’onglet Options, on clique sur Images. On choisit « non metric camera ».
On va ensuite dans l’onglet Rectification>Prepare afin de placer sur les photos les points connus en coordonnées. On sélectionne bien trois rectifications, afin de pouvoir traiter les autres images par la suite.
On clique ainsi sur la photo sur le point demandé en bas de l’écran. Pour plus de précision, on peut zoomer sur la photo en sélectionnant une zone avec le bouton droit (on peut revenir au zoom normal en cliquant sur l’onglet Display>View All).
Lorsque tous les points ont été cliqués, le logiciel calcule immédiatement les résidus en x et les résidus en y par la méthode des moindres carrés.
Dans le cadre de ce TP, une tolérance de 2 cm est fixée (la taille de la gouttière sur les photos étant d’environ 10 cm).
On désactive les points ayant des résidus hors tolérances et on valide.
On peut ensuite choisir une extrapolation, qui correspond à la portion de la photo qui sera redressée.
On fait de même avec les deux autres images (en sélectionnant bien entendu le plan correspondant).
Il suffit ensuite de cliquer sur Rectification>Go pour lancer le redressement et l’assemblage des deux photos.
On choisit 0,02 pixels/m et on vérifie la cohérence de la taille de l’image avant de cliquer sur OK.
