1ère Générale NSI

 

Term. Générale NSI

 

Terminale STI2D SIN

Bts Ccst

Technico-commercial 3.0

[[{"text":"","title":"Traitements des images numériques (suite)","posi":0}],[{"text":"
Dans cette partie, nous allons apprendre à transformer une image couleur en sepia (nuances de gris).

Comment peut-on faire du gris avec du Rouge Vert Bleu?

Tester le code ci-dessous.

Indiquer le nom de la couleur afficher dans le tableau ci-dessous.

Faire de même avec les autres valeurs RVB du pixel (1,1) et compléter le tableau en conséquence.
","title":"Les nuances de gris"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/x.png\")

image.setZoom(20)

pixel = image.getPixel(1, 1)
pixel.setRed(50)
pixel.setGreen(50)
pixel.setBlue(50)


print(image)
"},{"edit":"


rougevertbleucouleur
505050gris foncé
120120120
200200200
000
255255255

Re

"}],[{"text":"Nous venons de voir que pour créer du gris, il faut que les RVB soient égaux.

Pour transformer une image couleur en sepia (nuances de gris), il faut réaliser l'algorithme suivant pour chaque pixel :
Etape 1 : prendre la valeur du rouge, du vert et du bleu.
Etape 2 : calculer la moyenne de ces 3 valeurs.
Etape 3 : mettre les RVB égaux à cette moyenne (gris).

Ecrire le code correspondant.

","title":"pixel.setRed(255) Example"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")
print(\"image d'origine\")
print(image)

for pixel in image :  
  #Ecrire le code ici
  #Etape 1
  red = pixel.getRed()
  green = pixel.getGreen()
  blue = pixel.getBlue()
  #Etape 2
  moy = (red + green + blue) / 3
  #Etape 3
  pixel.setRed(moy)
  pixel.setGreen(moy)
  pixel.setBlue(moy)
  
print(\"image traitée sepia\")
print(image)

print(image)

"},{"solution":" #Etape 1\n red = pixel.getRed()\n green = pixel.getGreen()\n blue = pixel.getBlue()"},{"solution":" #Etape 2\n moy = (red + green + blue) / 3"},{"solution":" #Etape 3\n pixel.setRed(moy)\n pixel.setGreen(moy)\n pixel.setBlue(moy)"}],[{"text":"

Rappel sur les coordonnées des pixels dans une image.

Nous allons utiliser l'image du panneau stop 
500 pixels de large, 375 pixels de haut
Chaque pixel est identifié par une coordonnée x, y
x = 0 y = 0 est le pixel au coin supérieur gauche, (0, 0)
Pour x les valeurs augmentent en allant à droite
Pour y les valeurs augmentent en descendant

Dans nos nouvelles expériences sur le traitement des images numériques nous aurons besoin de nouvelles fonctions :

- pixel.getX() retourne la valeur X de l'abscisse du pixel;
- pixel.getY() retourne la valeur Y de l'ordonnée du pixel;
- image.getWidth() retourne la largeur de l'image;
- image.getHeight retourne la hauteur de l'image;

Tester et expliquer le programme ci-dessous. 
","title":"4 nouvelles fonctions"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/stop.jpg\")

pixel = image.getPixel(3, 5)
print(\"posi pixel : \")
print(\"X=\",pixel.getX() )
print(\"Y=\",pixel.getY() )

print(\"definition de l'image\")
print(\"largeur=\", image.getWidth() )
print(\"hauteur=\", image.getHeight() )



print(image)
"},{"edit":"

Expliquez ici.

"}],[{"text":"
L'instruction if permet de tester si une condition est vraie ou fausse ( true / false ) qui contrôlera si le code est exécuté ou non. 

Vous avez, ci-dessous, un exemple d'instruction if  dans une boucle for avec l'image \"stop.jpg\".

Tester et expliquer le code.
","title":"Utilisation de if"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/stop.jpg\")

for pixel in image :
   if pixel.getX() < 238 :
      pixel.setRed(0)
      pixel.setGreen(0)
      pixel.setBlue(255)

print(image)
"},{"edit":"
\"image 238 regions\" style=\"vertical-align: middle; margin: 10px 10px 10px 25px; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Roboto, Verdana, sans-serif; background-color: rgb(255, 255, 255);\">

Expliquez ici.

"}],[{"text":"Ecrire le code pour créer sur le haut de l'image une bande horizontale bleue de 20 pixels de haut.


","title":"Exercice"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/stop.jpg\")

for pixel in image :
  #Ecrire le code ici
  
  
  

print(image)
"},{"solution":"#mettre rouge et vert à 255 et bleu à 0\npixel = image.getPixel(1, 0)\npixel.setRed(255)\npixel.setGreen(255)"}],[{"text":"Ecrire le code pour créer sur la droite de l'image une bande verticale noire de 20 pixels de large.","title":"Exercice"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/stop.jpg\")

for pixel in image :
  #Ecrire le code ici
  
  
  

print(image)
"},{"solution":"#mettre rouge et vert à 255 et bleu à 0\npixel = image.getPixel(1, 0)\npixel.setRed(255)\npixel.setGreen(255)"}],[{"text":"Nous souhaitons changer la couleur rouge du panneau stop en bleue.
Pour cela, il faut transformer les pixels dont le rouge est supèrieur à 160 en bleu.

Ecrire le code correspondant.

","title":"Exercice"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/stop.jpg\")

for pixel in image :
  #Ecrire le code ici
  if pixel.getRed() > 160 :
    if pixel.getGreen() < 160 :
      if pixel.getBlue() < 160 :
        pixel.setRed(0)
        pixel.setGreen(0)
        pixel.setBlue(255)

  
  

print(image)
"}],[{"text":"Pour modifier uniquement le rouge de l'image, il faut sélectionner les pixel qui ont le canal rouge dominant.

Il faudra donc utiliser l'algorithme suivant :
Etape 1 ; calculer la moyenne du Rouge Vert Bleu.
Etape 2 ; mettre un seuil de détection à 1.2 fois  la moyenne.

Etape 3 ; mettre tous les pixel dont le rouge est supérieur à moyenne * 1.5 en bleu.

Ecrire le code correspondant.
","title":"Amélioration du programme"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/stop.jpg\")

for pixel in image :
  #Ecrire le code ici
  moy = ( pixel.getRed() + pixel.getGreen() + pixel.getBlue() ) / 3
  seuil = moy*1.2
  if pixel.getRed() > seuil :
    pixel.setRed(0)
    pixel.setGreen(0)
    pixel.setBlue(255)

print(image)
"}],[{"text":"
Mettre le pixel à l'origine en vert et celui juste à droite en rouge.
 
Modifier le code en conséquence.
","title":"Détection du trotoire "},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/x.png\")
image.setZoom(20)

# Pixel refers to (0, 0), set to red
pixel = image.getPixel(0, 0)
pixel.setRed(255)

# Change pixel to refer to (1, 0)
pixel = image.getPixel(1, 0)
pixel.setRed(255)

print(image)
"},{"solution":"#mettre vert 255\npixel = image.getPixel(0, 0)\npixel.setGreen(255)\n\n#mettre rouge 255\npixel = image.getPixel(1, 0)\npixel.setRed(255)"}],[{"text":"Nous allons incruster l'image de droite dans les pixels rouge du stop.

\"stop \"leaves

L'algorithme est le suivant :

\"bluescreen

pixel sont les pixels de l'image stop.jpg.
pixel2 sont les pixels de l'image leaves.jpg

L'algorithme est le suivant pour réaliser le programme.
Pour chacun des pixels :
Etape 1 : Calculer la moyenne des couleurs RVB d'un pixel.
Etape 2 : tester si le canal rouge du pixel est dominant avec un seuil à 1.5*moyenne.
Etape 3 : Si oui, récupérer les coordonnées x y du pixel dans l'image stop.jpg.
Etape 4 :  Sélectionner le pixel2 aux coordonnées x et y de l'image leaves.jpg
Etape 6 ; copier les couleurs rouge, verte et bleue du pixel2 dans des variables.
Etape 6 : Copier les RVB de pixel2 (leaves.jpg) dans pixel (stop.jpg).

Tester le code et indiquer en commentaire sur celui-ci les différentes étapes (#Etape 1, #Etape 2, ...). 
","title":"Incrustation d'image"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/stop.jpg\")
incruste = new SimpleImage(\"./assets/leaves.jpg\") 

for pixel in image :
  #Ecrire le code ici
  #Etape1
  moy=(pixel.getRed() + pixel.getGreen() + pixel.getBlue() ) / 3
  seuil = moy*1.2
  if pixel.getRed() > seuil :
    x = pixel.getX()
    y = pixel.getY()
    pixel2 = incruste.getPixel(x, y)
    rouge = pixel2.getRed()
    vert = pixel2.getGreen()
    bleu = pixel2.getBlue()
    pixel.setRed(rouge)
    pixel.setGreen(vert)
    pixel.setBlue(bleu)

print(image)
"},{"solution":"#mettre vert 0 rouge 255 bleu 0\npixel = image.getPixel(2, 2)\npixel.setGreen(0)\npixel.setBlue(0)\n\n#mettre rouge 255\npixel = image.getPixel(1, 0)\npixel.setRed(255)"}],[{"text":"

Now we'll do one like the movies -- film the movie start in front of a blue screen. Replace the blue background behind the monkey with pixels from moon.jpg.

Here is our monkey movie star:
\"monkey

Here is our background, the famous Apollo 8 photo of the earth shown rising above the moon horizon. There is a theory that this famous image helped start the environmental movement.
\"famous


Nous allons maintenant en faire un film similaire au film - filmer le film devant un écran bleu. Remplacez le fond bleu derrière le singe par des pixels provenant de moon.jpg.


Voici notre star de cinéma singe:

singe montré en face de fond bleu


Voici notre fond d'écran, la célèbre photo Apollo 8 de la Terre montrée au-dessus de l'horizon lunaire. Il existe une théorie selon laquelle cette image célèbre a aidé à lancer le mouvement écologiste.

célèbre photo Apollo 8 de la terre sur un fond noir


Plan Bluescreen:

Boucle sur monkey.jpg



Détecter les pixels bleus, c'est-à-dire bleu haut

Pour ces pixels: copier sur les pixels de la lune

(recopiez l'exemple de code précédent pour commencer)

Ensuite, essayez-le avec d’autres images: paris.jpg yosemite.jpg stanford.jpg

","title":"INCRUSTATION AVEC LE CANAL BLEU"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/monkey.jpg\")
incruste = new SimpleImage(\"./assets/moon.jpg\") 
incruste.setAsBig(image)

for pixel in image :
  #Ecrire le code ici
  #Etape1
  moy=(pixel.getRed() + pixel.getGreen() + pixel.getBlue() ) / 3
  seuil = moy*1.1
  if pixel.getBlue() > seuil :
    x = pixel.getX()
    y = pixel.getY()
    pixel2 = incruste.getPixel(x, y)
    rouge = pixel2.getRed()
    vert = pixel2.getGreen()
    bleu = pixel2.getBlue()
    pixel.setRed(rouge)
    pixel.setGreen(vert)
    pixel.setBlue(bleu)

print(image)
"}],[{"text":"
luescreen Multi-Pass - Vous l'essayez
Apportez plusieurs modifications: changez le rouge et changez le bleu
Code fourni: détecte le rouge, les copies dans les feuilles.jpg (image \"retour\")
Vous l'essayez:
  -Ajouter une seconde instruction if après la première (copier / coller la 1ère si)
  -Change pour détecter les pixels bleus, copie dans yosemite.jpg pixels (image \"back2\")
  -Le second si suit le premier à l'intérieur de la boucle
  -Ils ne sont pas l'un dans l'autre, ils sont frères et soeurs
  -Ils sont au même niveau de retrait
  -Trois paires {..}: 1x for-loop, 2x if-statement
image = new SimpleImage (\"stop.jpg\");
retour = new SimpleImage (\"leaves.jpg\");
back.setAsBig (image);
back2 = new SimpleImage (\"yosemite.jpg\");
back2.setAsBig (image);

pour (pixel: image) {
  avg = (pixel.getRed () + pixel.getGreen () + pixel.getBlue ()) / 3;

  if (pixel.getRed ()> avg * 1.7) {// if-red
    pixel2 = back.getPixel (pixel.getX (), pixel.getY ());
    pixel.setRed (pixel2.getRed ());
    pixel.setGreen (pixel2.getGreen ());
    pixel.setBlue (pixel2.getBlue ());
  }

  // Votre code ici


}
imprimer (image)
","title":"Les boucles pour le traitement d'images"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/x.png\")
image.setZoom(20)

#image sans traitement
print(\"image non traitée:\")
print(image);

#traitement de tous les pixels de l'image
for pixel in image :  
  pixel.setGreen(0)
  pixel.setBlue(0)

#image traiter
print(\"image traitée:\")
print(image)
"},{"text":"
Combien de fois ont été exécutés les instructions dans la boucle for du programme?
Aide : x.png est une image de 10 pixels sur 10 pixels. 

"},{"edit":"

Répondre ici.

"},{"text":"Lorsque l'on met à 0 le canal bleu et le canal vert d'un pixel blanc. De quelle couleur devient le pixel?"},{"edit":"

Répondre ici.

"}],[{"text":"
Expériences avec les deux ifs
Utilisez couper / coller pour exécuter avec l'un ou l'autre ou les deux si
Puis changez leaves.jpg, en stanford.jpg
Exécuter sans puis avec le code if-blue
Pourquoi ça ressemble à ça?
Échange la commande, donc si-bleu est la première, suivie de si-rouge
Maintenant à quoi ça ressemble?
Conclusion: if-blue va se déclencher sur un pixel original ou nouveau
La logique ne fonctionne que sur les données que nous alimentons
Répondre
","title":"flowers.jpg"},{"edit":"

Répondre ici.

"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")

print(\"avant\")

for pixel in image :  
  pixel.setRed(255)
  pixel.setGreen(255)
  pixel.setBlue(0)

print(image)

print(\"après\")

"},{"text":"Exécuter le programme.

Que fait ce programme.
"},{"edit":"

Répondre ici.

"},{"text":"Comment varie le temps de traitement de l'image en fonction de la grandeur de l'image?"},{"edit":"

Répondre ici

"}],[{"text":"
Peinture post-traitement
Ici nous avons banana.jpg
banane jaune avec des briques rouges

Supposons que nous voulions montrer à la banane son rêve de paris
Mais nous ne voulons pas remplacer toute la brique rouge
Cette image ne convient pas bien à l'écran bleu (banane ou brique, trop de rouge)
On peut \"réparer ça en post\" (expression hollywoodienne)
Signification manipuler l'image dans un programme de peinture
J'ai créé banana2.jpg en tant que copie à modifier
Recadrer l'image pour positionner la banane et la tour eiffel
Mettre dans les cercles bleus artistiquement (démo)
Maintenant, le code peut simplement chercher du bleu
Vous pouvez également l'utiliser pour \"corriger\" discrètement dans l'image d'origine des petites zones qui posent des problèmes de logique de sélection d'écran bleu (comme lorsque vous avez des petites taches dont vous ne pouvez pas vous débarrasser).
Sur le Mac, Aperçu dispose d'un mode d'édition primitif. 1. Faites d’abord une copie de votre fichier original pour ne pas endommager l’original. Ouvrez la copie dans Aperçu. 2 Cliquez sur le crayon pour passer en mode édition. 3 Cliquez sur le cercle pour dessiner des cercles. 4 Cliquez sur les couleurs, en sélectionnant le bleu et une couleur de remplissage du bleu. Dessiner / organiser des cercles bleus ou autre. Windows a un programme de peinture simple similaire.

banane jaune avec cercles bleus peints en poteau

image = new SimpleImage (\"banana2.jpg\");
retour = new SimpleImage (\"paris.jpg\");
back.setAsBig (image);

pour (pixel: image) {
  avg = (pixel.getRed () + pixel.getGreen () + pixel.getBlue ()) / 3;

  if (pixel.getBlue ()> avg * 1.3) {// sélectionnez le bleu
    pixel2 = back.getPixel (pixel.getX (), pixel.getY ());
    pixel.setRed (pixel2.getRed ());
    pixel.setGreen (pixel2.getGreen ());
    pixel.setBlue (pixel2.getBlue ());
  }

}
imprimer (image);

image-blues2-
","title":"Expérience n°1 : Rouge à 0"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")

for pixel in image :  
  #Ecrire le code ici
  
  
print(image)

"},{"solution":"pixel.setRed(255)"}],[{"text":"Maintenant, vous allez mettre le canal vert et bleu à 0, sans toucher au canal rouge. 

Ecrire le code en conséquence.

Admirez votre création.
","title":"Les filtres"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")

for pixel in image :  
  #Ecrire le code ici
  
  
print(image)
"}],[{"text":"Faire de même avec le canal bleu. Mettre le canal rouge et vert à 0.

Ecrire le code en conséquence.

Admirer votre création.
","title":"Expérience n°3 : Canal Bleu"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")

for pixel in image :  
  #Ecrire le code ici
  
  
print(image)
"}],[{"text":"Nous allons utiliser trois nouvelles instructions :
- pixel.getRed()
- pixel.getGreen()
- pixel.getBlue()

Ces instructions permettent de prendre la valeur du canal rouge, vert ou bleu du pixel sélectionné.

Remarque : En programmation, nous utilisons très souvent la combinaison ci-dessous pour coder :

set / get ( mettre / prendre )




","title":"pixel.getRed() / pixel.getGreen() / pixel.getBlue()"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/x.png\")
image.setZoom(20)

# Pixel (2, 2),blanc
pixel = image.getPixel(2, 2)

red = pixel.getRed() 
print(\"rouge =\",red)

green = pixel.getGreen() 
print(\"vert =\",green)

blue = pixel.getBlue() 
print(\"vert =\",blue) 



print(image)
"},{"text":"Les valeurs affichées par les canaux rouge, vert et bleu sont-ils logiques (255,255,255)?"},{"edit":"

Répondre ici.

"}],[{"text":"Dans l'exemple suivant, nous récupérons la valeur du canal rouge du pixel : red = pixel.getRed()
Nous multiplions par 2 la valeur.
 pixel.setRed(red) : Met le canal rouge du pixel à cette nouvelle valeur.

Exécuter le code et décrire le résultat obtenu. 

","title":"Augmentation du canal Rouge"},{"edit":"

Décrire ici.

"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")

for pixel in image :  
  red = pixel.getRed()
  red = red * 2
  pixel.setRed(red)
 

print(image)

"}],[{"text":"Nous souhaitons transformer en orange la fleur jaune.
Pour cela, il faut garder 75% du canal vert ( x 0.75 ).
 
Ecrire le code correspond en utilisant la combinaison setGreen et getGreen.
","title":"Expérience n°4"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")

for pixel in image :  
  #Ecrire le code ici
  
  
print(image)
"},{"solution":" green = pixel.getGreen()\n green = green * 0.75\n pixel.setGreen(green)"}],[{"text":"Vous allez multiplier par 0.75 les valeurs d'origines des canaux rouge, vert et bleu de l'image.

Ecrire le code python correspondant.

Ensuite vous essaierez avec un coefficient de 0.5 et 0.25.

Quel effet cela a sur l'image?
","title":"Expérience n°5"},{"edit":"

Répondre ici.

"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/flowers.jpg\")

for pixel in image :  
  #Ecrire le code ici
  
  
print(image)
"},{"solution":" green = pixel.getGreen()\n green = green * 0.75\n pixel.setGreen(green)"}],[{"text":"
Nous avons volontairement modifié une image pour camoufler sont contenue.

Les paramètres du traitement de l'image sont les suivants :

Les valeurs verte et bleue ne sont que des valeurs aléatoires dans la plage 0 à 255. On appelle cela \"neige\" ou \"bruit de fond\".

Les données de l'image réelle sont exclusivement dans les valeurs rouges.

De plus, les valeurs en rouge ont toutes été divisées par 10 (pour la foncer).

La \"neige\" créé par le vert et le bleu obscurcit l'image réelle.

Écrire le code pour récupérer l'image réelle et résoudre l'énigme.

","title":"Enigme"},{"edit":"

Répondre ici.

"},{"code":"
image = new SimpleImage(\"./assets/enigme.png\")

for pixel in image :  
  #Ecrire le code ici
  
  
print(image)
"}],[{"text":"Source : http://www.stanford.edu

"}]]

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