TP2: On s'amuse en fréquences

Introduction

Le but de ce travail est de nous apprendre comment fonctionne les fréquences des images. Nous le découvrons en utilisant la technique du sharpening, en créant des images hybrides, en générant des piles gaussiennes et laplaciennes et en mélangent plusieurs résolutions d'images pour créer un mélange

Sharpening

La méthode de sharpening consiste à prendre une image en extraire les hautes fréquences et additionner les hautes fréquences à l'image pour obtenir une image plus "sharp"

Pour partir ce programme, partir Sharpening_main.m avec une des photos comme paramètre au début du code

Voici le résultat


Lincoln
Leonardo
Oeil

Images hybrides

Pour créer une image hybride, il prendre les basses fréquences d'une première image, les hautes fréquences d'une deuxième image et ensuite additionner les deux ensemble.

Pour partir ce programme, partir hybrid_image_main.m avec deux photos comme paramètre au début du code

Voici la liste des images hybrides et leurs images originales


Photo original 1 Photo original 2 Photo original hybride
Einstein Marilyn Hybride
Terre Oeil Hybride
Edward Brad Hybride
Leonardo Mona Hybride

Voici une analyse fréquentielle de mon résultat préféré


Photo original 1 Fourier avant filtrage Photo 1 avant filtrage Fourier après filtrage Photo original 2 Fourier avant filtrage Photo 2 avant filtrage Fourier après filtrage Photo hybride Fourier de Photo hybride
Pas clown Avant Après filtrage Après clown Avant Après filtrage Après Hybride Fourier Hybride

Les analyses de fréquence montrent bien que les filtres enlèvent les fréquences qui leur est demandé. Le filtre passe-bas enlève bien les hautes fréquences, donc l'analyse est plus bleue après le filtrage. Le filtre passe-haut enlève les basses fréquences, c'est pourquoi l'analyse est plus jaune après le filtrage. On peut voir que l'addition des deux images filtrées donne une transformée de Fourier contenant les fréquences importantes des deux images.

Piles gaussienne et laplacienne

Ces piles sont obtenues tout simplement en augmentant itérativement les filtres respectifs à chaque pile

Pour partir ce programme, partir stacks.m avec une image, la hauteur de la pile, le sigma de départ, un bool déterminant si l'utilisateur veut afficher le résultat

Voici les piles venant de Lincoln et Gala et de Clown


Lincoln et Gala resultat
Clown resultat

Mélange Multirésolution

Pour créer un mélange multirésolution, nous prenons la moitié inverse de deux images et nous générons une pile laplacienne pour chacune de ces moitiés. Ensuite nous utilisons un masque pour déterminer l'endroit des mélanges dans l'image et nous gênerons une pile gaussienne avec celui-ci. En utilisant la pile du masque et les deux piles des moitiés, on peut obtenir l'image mélangée.

Pour partir ce programme, partir Spline_main.m avec deux images comme paramètre au début du code.

Voici quelque exemple de ce mélange

Photo original 1 Photo original 2 Mask Photo Mélange
Pomme Orange Mask Mélange
Terre Oeil Mask Mélange
Leonardo Mona Mask Mélange
Quote Message Mask Mélange
Ulaval Soleil Mask Mélange
Bouteille 1 Bouteille 2 Mask Mélange