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Lancement : Menu [Traitement] > [Filtre] > [Passe-Haut]
Cette fonction n'est pas accessible depuis la version light. Afin de pouvoir l'utiliser, il est nécessaire d'obtenir une clé "version complète" pour le logiciel.
Cette fonction permet de lancer un filtre
Passe-Haut sur une image.
Au lancement de cette fonction, une fenêtre s'ouvre permettant de
définir la puissance du filtre (de 1 à 4) :
Le traitement de l'image démarre dès qu'on clique
sur le bouton [OK].
Il ya rehaussement des contrastes, amélioration de la netteté de
simages. Ce filtre est redoutablement efficace avec des images
présentant un bon rapport signal/bruit comme des images de la Lune
ou des planètes. Il peut être avantageusement utilisé plusieurs
fois de manière itérative sur l'image.
La puissance d'un filtre passe-haut dans PRiSM :
En électronique,
appliquer un filtre linéaire passe-haut dans un circuit laisse
passer les fréquences hautes sans les atténuer et "bloque" les
basses fréquences. Un signal (qui d'après le théorème de Fourier
peut toujours être décomposé en une somme de signaux sinusoïdaux de
différentes fréquences hautes et basses) verra ses hautes
fréquences "sortir indemme" du filtre et, au contraire, ses
fréquences basses "ne pas le franchir".
En traitement d'image (qui n'est rien d'autre qu'un signal)
, le principe en est le même. On sait que toute image possède sa
transformée de Fourier où les basses fréquences sont au centre de
l'image du domaine fréquentiel et les hautes fréquences vers
l'extérieur. Passer un filtre passe-haut revient à supprimer ces
basses fréquences " centrales ". Seulement, les détails d'une image
sont des hautes fréquences du signal. En appliquant alors le
filtre, on va faire apparaitre ces détails. TOUS ces détails, de
celui qui nous intéresse à celui qui nous incommode, comme le
bruit. C'est pour celà que le filtre passe-haut a, en général, une
utilité réduite car il fait largement ressortir le bruit, d'autant
plus que le prétraitement de l'image n'a pas été effectué
soigneusement.
Evidemment, ce type de filtre possède quand même son utilité : les petits détails de l'image ressortent mais à quel prix sur des images bruitées ... Comme on pourra le voir, il ne faut pas non plus dramatiser. Le filtre passe-haut rend beaucoup de service notammment sur des images qui ont un bon rapport Signal/Bruit, c'est-à-dire des images planétaires ou lunaires. Sur de telles images, on pourra même faire passer le filtre plusieurs fois afin de faire ressortir les détails voulus. La encore, il ne faut pas exagérer car on risquerait à force de faire ressortir des détails ... qui n'existent pas !
Pour faire ressortir un petit détail, il faut réhausser un pixel par rapport à ses plus proches voisins. A cette fin, on utilise à cette fin une matrice de convolution avec certains coefficients négatifs. Ainsi, les intensités pondérées par des coefficients négatifs auront l'effet inverse de moyennage. Les fins détails ressortiront alors.
Il existe une quasi-infinité de filtre passe-haut.
Cependant, on choisit en général des coefficients raisonnables et
dépendant de la force du filtre. De plus, pour obtenir un filtre
linéaire, on devra diviser le résultat par la somme des
coefficients de la matrice (qui devra être non nulle).
Il ne faut pas oublier que le filtre passe-haut va donc provoquer
des effets de bords; dans le cas d'une matrice 3 x 3 (ce qui est le
plus courant), ce sera sur les premières et dernières lignes et
colonnes.
La politique des programmeurs
de PRiSM a été la suivante : plutôt que de laisser
l'utilisateur rentrer tous les coefficients du filtre à chaque
utilisation, on propose quatre filtres de forces
différentes. Bien évidemment, on n'empêche aucunement l'utilisateur
de choisir son propre filtre, mais il devra utiliser la fonction
"[Traitements] > [Filtres] > [Filtre
utilisateur]".
La force d'un filtre passe-haut dépend non seulement de
l'importance de l'élément central du noyau de convolution par
rapport aux autres mais aussi de la force des coeffcients négatifs.
En effet si ces derniers sont importants, le pixel considéré va
être beaucoup réhaussé par rapport à ses voisins. Le filtre
passe-haut sera alors fort. Au contraire, si le coefficient
central est peu différent de celui de ses voisins et si les
coeffcients négatifs sont petits alors le pixel considéré va être
peu changé et donc le filtre passe-haut sera dit fort. On voit donc
que ce qui compte, c'est la différence entre le pixel central et
les pixels négatifs; plus cette dernière sera grande, plus le
filtre sera puissant.
PRiSM propose donc 4 différents filtres
passe-haut dont l'action au fur et à mesure des numéros de vient de
plus en plus forte :
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On voit donc que le filtre n°4 aura une très grande action sur l'image alors que le filtre n°1 n'en aura que très peu. On répète encore que le fait d'avoir imposer des filtres n'est pas du tout contraigantes pour l'utilisateur. Si ce dernier désire utiliser son propre filtre ,il faut passer par la commande [Traitements] > [Filtres] > [Filtre utilisateur]. Cependant, les filtres proposés par PRiSM sont suffisants dans la plupart des cas.
Examinons l'action des filtres n°1 et n°4
:
considérons les filtres " plans " [ -3 , 55 , -3 ] ( équivalent du
n°1 ) et [ -3, 20 , -3 ] ( équivalent du n°4 ).
On voit que le bruit ( 1er pic ) ressort davantage par rapport au reste de l'image surtout avec l'équivalent du filtre n°4 ainsi que le détail désiré . Le filtre n°1, lui, fait moins ressortir le bruit mais fait également moins ressortir le détail. Il faut en général tester 2 ou 3 filtres avant d'arriver au bon à moins que le résultat de chacun soit vraiment évident sur l'image à traiter.
Images supportant cette fonction :
images monochromes ou trichromes en 16 ou 32 bits
Fonction(s) Script associée(s):
HighPass
Image de test :
Image de M27
Conditions d'activation du menu :
Qu'une image soit ouverte.