• 1
FroggySeven

algorithme d'interpolation

Question

J'aimerais pouvoir programmer une interpolation pour voir comment cela améliore un algorithme d'augmentation du piqué par empilement d'images décalées (qui pour l'instant, étrangement, fonctionne quand même en sur-échantillonnant sans interpolation :S ).

1) Est-ce que mon algo (B) est-il un classique ? Si oui comment s'appelle-t-il ?
    Ou au contraire pourquoi n'est-il jamais utilisé / quel défaut conceptuel aurait-il ?
    PRINCIPE : la couleur du centre est calculée en moyennant la couleur des 4 coins. Ensuite dans chacun des 4 triangles  (qu'on devine) la couleur varie linéairement entre les 3 sommets.

2) Quelles sont les autres algorithmes classiques ?

3) Accessoirement, comment se fait-il qu'avec Gimp je ne voie aucune différence  
   entre les algos linéaire(C) / cubique(D) / sinc lanczos3 machin-truc (E) ?
 

A) option rééchantillonnage SANS interpolation de GIMP       B) algo perso "toit à 4 pans"
(pour montrer de quelles couleurs je pars ici)
59d3f0ff72e32_comparaisoninterpolation.jpg.7488f3800da6c998afef556776ed7d5c.jpg

C) linéaire Gimp                                       D) cubique Gimp                     E) sinc lanczos3 Gimp

Edited by FroggySeven

Share this post


Link to post
Share on other sites

6 answers to this question

Recommended Posts

  • 0

Salut,

 

Compte tenu du niveau technique de la question, je te suggère de la poser non pas dans la rubrique débutants, mais dans astronomie pratique.

 

Cdlt

Share this post


Link to post
Share on other sites
Publicité
En vous inscrivant sur Astrosurf,
ce type d'annonce ne sera plus affiché.
Photographier la Lune
Guide complet pour la photographier de la Lune.
Information et commande sur www.photographierlalune.com
  • 0

Tu semble avoir compris ce que represente l'interpolation bilineaire.

Pour les autres methodes, je t'invite a lire cet article d'avex que je trouve assez bien ecrit: http://www.avex-asso.org/dossiers/wordpress/?page_id=3169&lang=de_DE

 

Pour aller plus loin, je pense qu'il faut vraiment s'interesser aux bases des mathematiques du traitement du signal, a savoir:

-Les series de Fourier pour les signaux a bande limites

-La vitesse de convergence de la serie en fonction de la regularite de la fonction (classe de derivabilite)

-Comment passer du monde de la transformee de Fourier continue appliquee au signaux continus, vers le monde des signaux discrets periodiques a TFD discrete periodique en utilisant les series de Fourier

-Le lien entre la theorie de Fourier / le noyau sinc / les signaux a bande limites

 

Tu trouvera une bonne introduction sur ces sujet dans les cours de Bruno Torresani.

 

Une fois que tu aura compris a quel point la theorie de l'echantillonage et de l'interpolation sont intriques, tu pourra regarder ce qui existe de plus exotique (RKHS d'abord, echantillonages aleatoire et parcimonie ensuite) la les math commencent a devenir un peu plus velus.

Si tu ne veux pas aller aussi loin, tu peux regarder du cote des splines, qui ont des proprietes tres interessantes, en particulier a travers cet article

 

La on est encore dans des travaux qui ont plus de 10 ans. Pour le fun aujourd'hui la super resolution est presque devenu un art, ex avec des generative adversarial network, on arrive a faire ce genre de choses regarde page 15 en particulier.

On apprend au reseau de neurone a recreer de l'information frequentielle perdue a partir de training sur des modeles existants.

Share this post


Link to post
Share on other sites
  • 0

kirth : Bien noté, la prochaine fois (ici c'est résolu) pour ce type de questions, j'utiliserai l'autre rubrique.

 

DolGulDur : Merci pour toutes ces infos (qu'il va me falloir un moment à digérer ;)) !!!

ça a des débouchés scientifiques, ce genre d'approches basés sur une "banque d'images possibles" ?

ça me rappelle mon enfance, quand je regardais le matin dans la pénombre mes habits posés sur le dossier de ma chaise, et essayait d'y reconnaitre quelque chose, animal ou autre...

... pour m'apercevoir ensuite en plein jour qu'avec les ombres ce n'était évidemment pas du tout le volume que j'avais imaginé.

Bref, pour détailler les feuillages d'une forêt sur une photo c'est génial,

mais est-ce encore de l'information pertinente (c'est bien une question, hein, je n'ai pas la réponse !) ?

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

RESOLU :

- "Mon" algo est un "pur" linéaire jamais utilisé en photo "esthétique" car les diagonales sont très moches.

- Ce que Gimp appelle une interpolation linéaire est en fait une interpolation bilinéaire,

 algorithme pas plus gourmant en puissance de calcul, et accessoirement nettement plus élégant / facile à programmer (mais  qui accorde trop d'importance à / étale trop / la moyenne des coins ???).

- on ne peut pas voir  la différence avec l'interpolations cubique ou autre, en partant de 4 pixels seulement, car celles-ci utilisent des points adjacents au delà des coins.

Edited by FroggySeven

Share this post


Link to post
Share on other sites
  • 0

Dolguldur : ça me rappelle aussi la justification des choix visuels des premières interfaces informatiques sur l'airbus A320. Ils ne voulaent pas "faire joli", rajouter des informations extrapolées, pour ne pas faire croire au pilote que la machine en savait plus qu'en réalité. Par exemple le relief était représenté de façon très grossière (surface polygonale de couleur parfaitement uniforme), pour que le pilote garde en tête que la machine fournissait des données approximatives.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
  • 0
il y a 34 minutes, FroggySeven a dit :

Dolguldur : ça me rappelle aussi la justification des choix visuels des premières interfaces informatiques sur l'airbus A320. Ils ne voulaent pas "faire joli", rajouter des informations extrapolées, pour ne pas faire croire au pilote que la machine en savait plus qu'en réalité. Par exemple le relief était représenté de façon très grossière (surface polygonale de couleur parfaitement uniforme), pour que le pilote garde en tête que la machine fournissait des données approximatives.

 

 

Oui, je pense que tu tiens bien la le probleme inherent aux methodes d'interpolations.

Elles ont toutes pour but de "deviner" du contenu frequentiel.

 

Une des approches commune pour poser le probleme de superresolution/interpolation est de le considerer probleme d'inpainting (retrouver de l'information simplement effacee), mais dans le domaine de Fourier.

 

A partir de la, la seule solution est d'utiliser des apriori pour remplir le spectre manquant, sans toucher au spectre existant:

 

-sinus cardinal: l'apriori est que le signal est a bande limite, donc qu'il est egal a son approximation par serie de Fourier avec un nombre fini de polynomes trigonometriques de degres finis. Cela correspond a considerer la partie cachee du spectre de Fourier comme etant nulle.

 

-polynomial (ex: splines, lagrange, bernstein (bezier)...): l'apriori est que le signal d'origine suis une courbe de regularite limitee. Par regularite on entends souvent la classe de la fonction, soit son nombre de derivees non nulles. Cela correspond aussi a considerer que la representation du signal dans une base polynomiale donnee est nulle a partir d'un certain point. Le nombre de points utilise par direction correspond au degre maximum du polynome.

 

-Methodes parcimonieuses simple ou structuree, avec ondelettes, apprentissage de dictionaires ou approche rang faible, etc... en echantillonage aleatoire : On considere que la representation du signal d'interet comporte peu de termes non nuls une fois exprimee dans une base donnee (non necessairement orthogonale), mais a la differences des approches precedentes, ce ne sont pas forcement tous les termes superieurs a une certaine complexite qui sont nuls, et les autres non nuls.

 

-Methodes d'apprentissage type GAN: on entraine deux systemes a l'aide de donnees reelles: le discriminateur doit reconnaitres les images credibles des images non realistes, et le generateur est entraine a generer des images qui arrivent a tromper la vigilance du discriminateur. Ainsi, a partir d'une bonne base de donnee, on peut carrement remplir l'information manquante par de l'information que le discriminateur aurait considere comme plausible.

 

Bref tous ces outils peuvent etre appliques a l'astronomie, (d'ailleurs beaucoup le sont deja) dans le contexte d'un algo de dithering.

J'avoue que j'aimerais bien ecrire mon propre solveur pour ce type d'outil. Ca prends du temps, mais j'y arriverais:)

 

 

 

  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now



  • Similar Content

    • By christian viladrich
      Salut à tous,
      J'avais laissé un peu de côté ces images, car je me souvenais que le seeing s'était dégradé par rapport à ce qu'il avait été une heure avant sur Mars.
      Finalement, ces images ne sont pas si mauvaise que cela.
      Elles sont faites avec le C14 + Basler 1920-155 + Barlow AP 2x + ADC (juste pour avoir le tirage qui va bien ) + filtre vert + ventilateurs.
       
      Je commence par le haut (le Sud), surtout pour le relief visible sur le limbe :

       
      Un peu plus bas la région de Stofler :

       
      Puis rima ariadaeus :

       
      Triesnecker juste à côté :

       
      Hadley et ses environs:

       
      Cassini et ses voisins :

       
      Encore plus bas :
       

       
      Platon, un grand classique avec deux cadrages différents :
       

       

       
      Et Lacus Mortis au terminateur :

       
      Bon ... avec le confinement je vais pouvoir aussi me mettre sur la série lunaire prise en septembre pour voir ce que cela donne.
       
      Après, faudra peut-être voir un diamètre plus gros ...
       
      Bon courage à tous !
       
    • By frank-astro
      Bonsoir,
      Une petite question svp.
      J'utilise une ASI 1600MC Pro et un Canon EOS 760d pour mes photos astro.
      L'EOS avec un Samyang 16mm et l'ASI1600 avec une Megrez72 + flattener ou un C9.
      J'aimerais m'équiper d'une filtre du type L-pro et si possible l’utiliser sur mes 2 configs.
      Je pense prendre un L-Pro clips EOS (monté sur l'EOS) et une bague adaptatrice EOS-clip vers M48 pour le C9 ou la Megrez + Flattener.
      A votre avis, ça marche ou pas ? Pour l'EOS, oui mais la bague ?
      J'ai un doute sur la bague ESO-Clip M48 sur la Megrez +Flattener ?
      Merci par avance,
      Frank
       
    • By LucaR
       Bonjour,
       
      A terme j'aimerais changer d'imageur pour aller vers une solution caméra monochrome ou couleur + filtres. Pas tout de suite, mais je commence à réfléchir dès maintenant car d'expérience il vaut mieux réfléchir longtemps avant d'investir dans des trucs chers 🙂
       
      Pour commencer j'ai donc essayé d'estimer une la taille de pixels idéals. Je sais que ce n'est pas le seul critère, mais c'est déjà un à prendre en compte! 
       
      Après avoir fouillé les docs à droite à gauche Voici mon raisonnement.
       
      => J'aimerais savoir ce qu'en pensent les expérimentés parmi vous: j'ai bon ou je fais fausse route?
       
      Si c'est bon j'en ferais sans doute un tuto simplifié en le généralisant (d'où cette présentation) - ce que j'ai trouvé jusqu'à présent dans le domaine était plutôt complexe pour mathématiciens confirmés!
       
      1) Besoin pour le CP longue pose 
       
      Mon setup actuel: lunette 102/714 triplet + réducteur 0,75 + AZEQ6 avec l'imageur Canon 650D non défiltré.
       
      Je calcul d'abord mon besoin en CP longue pose car c'est ma priorité.
       
      Le calcul me dit que le pouvoir séparateur de mon instrument sur la longueur d'onde moyenne 550 est à 1,36".
       
      On considère généralement que l'amplitude de la turbulence en longue pose est compris entre 2" (meilleurs conditions) et 4" (pires conditions). C'est supérieur à mon pouvoir séparateur, c'est donc le facteur limitant. En effet, des détails qui bougent trop pendant les poses longues entraines forcément du flou: même voir plus petit dans du flou ne permet pas de voir plus que... du flou !
       
      Un autre facteur limitant est la qualité du suivi + guidage. Pour simplifier on va considérer que j'arrive à une amplitude d'erreur de 2,5" ce qui est considéré comme une bonne qualité mais pas inconcevable avec mon AZEQ6 si je paramètre bien les choses.
       
      Je peux donc considérer qu'en CP, selon la turbulence mon pouvoir de résolution sera compris entre 2,5" (limite de mon suivi) et 4" (fortes turbu)
       
      Le critère de Nyquist dit que l'échantillonnage (nombre de seconde d'arc par pixel de caméra) doit être situé entre 1/3 et la moitié du pouvoir de résolution. Si je n'ai pas fait d'erreur de calcul (je vous passe les détails :-)), ça me donne :
       
      => à turbu faible (résolution max) : échantillonnage idéal entre 0,8"/px et 1,25"/px
      => à turbu forte (résolution min) : échantillonnage idéal entre 1,3"/px et 2"/px
       
      Je dirais donc que le meilleurs échantillonnage se situe aux alentours de 1,2"/px à 1,3"px, ce qui pourrait satisfaire à peu prêt toutes les conditions - disons 1,25. 
       
      => Est-ce que ça vous semble une bonne stratégie de choisir ce "juste milieu" là?
       
      Un autre calcul me dit que la taille des pixels correspondant à 1,25"/px avec ma focale est 3.2 micromètres. J'imagine que c'est moins "grave" de sur-échantillonner que sous-échantillonner, donc je considère 3,2 micromètre comme une limite supérieure à ne pas (ou pas trop) dépasser. A noter au passage que les pixels de mon APN actuel font 4,29 microns => clairement je sous-échantillonne!
      Si on regarde les capteur Sony existant par exemple, ça me dirigerait donc vers ceux à 2,9 microns ou à la rigueur 3,75 mais pas plus, ou éventuellement 2.4.
       
      => Capteur Sony en 2.9: IMX290, IMX327, IMX462 ; en 3.75: IMX224, IMX185, IMX385, IMX533 ; en 2.4: IMX178, IMX183
       
      2) Planétaire
      Voyons ensuite ce que ça donne pour le planétaire (pas prioritaire pour moi) ou le CP courte pose.
       
      On considère que si on film à plus de 10 images par secondes (je pense que toute les caméra le font?) la turbulence en pose courte est comprise entre 0,5" et 2" avec une moyenne à 1", ce qui est cette fois inférieur à mon pouvoir de résolution qui devient donc le facteur limitant (même net je ne peux pas voir plus petit).
       
      D'autres formules encore donnent pour chaque taille de pixel de caméra une focale maximum au delà de laquelle il n'est pas la peine de monter sur mon instrument (avec Barlow) car ça conduirait à du sur-échantillonnage inutile d'un côté, mais aussi de la perte de champs en vain puisque des pixels en trop seraient "gâchés" => pas optimisé, quoi.
       
      Pour 2.4m c'est 1094mm. J'y arrive avec Barlow x1.5 (si ça existe?), ou x2 avec le réducteur 0.75 = 1071, soit 97% du max
      Pour 2.9m c'est 1322mm => réducteur + barlow 2.5 = 1339mm, 101% du max
      Pour 3.75m c'est 1710mm => barlow 2.5 = 1785mm, 104% du max
       
      Ce qui là aussi aurait tendance à avantager la taille 2.9m, qui permet le plus de s'approcher de la valeur idéal. 
       
      Conclusion
      Bref ma conclusion de ce raisonnement c'est qu'avec ma lunette et ma monture, l'idéal en terme de taille de pixel de caméra est un des trois capteurs à 2.9 micromètres IMX290, IMX327, IMX462 (si on s'en tient aux Sony) - mais que les capteurs à 2.4 ou 3.75 restent envisageable si d'autres critères (sensibilité...) militent plus en leur faveur. Mais ces autres critères je les verrais dans une deuxième temps 🙂
       
      Pour compléter je suppose qu'il faudrait aussi voir en quoi le binning pourrait influer sur ce raisonnement, mais je n'ai pas encore assez compris cette technique pour en parler 🙂
    • By Loup Lunaire
      Bonjour,
       
      Je reprends du service sur Sélène, en vous proposant une image assez moyenne dans l'ensemble , c'est difficile de retirer un ciel voilé.
      J'aurai bien voulu une belle lumière, néanmoins elle reste d'ocre.
      J'espère que vous aimez ?  PetitOurs n'est plus trop présent à faire des images.
       

       
      Bon ciel lunaire
    • By JO_94
      Bonjour à tous,
      J'ai eu la chance de quitter la grisaille persistante de Paris pour une semaine, et de m'installer dans une petite bergerie dans les montagnes Corses : je voulais tester un setup "portable" en utilisant mes objectifs d'appareil photo sur ma ZWO ASI183MM Pro, avec ma petite monture iOptron Skyguider Pro. Résultat, un sac photo remplis pile poil de 12kg de matos qui passe en cabine (avec les objectifs, mon Sony A99, l'asi183mm pro, l'ordinateur portable...), et le trépied, la rallonge électrique de 25m, l'alim 12V et quelques accessoires (colliers alu etc...) qui prennent moins de la moitié d'un bagage en soute.
      Et une semaine complète de nuits sans nuages et sans lune pour faire des tests.
      Voici deux tests assez réussis (selon ma propre jauge : je suis débutant :-) - bien entendu de bien plus belles images existent des Pleiades et d'Orion !
      Ce sont mes premières images en LRGB, et je me rends compte que j'aurais du procéder un peu différemment sur les temps de pose et le binning (et chaque sujet aurait mérité plus de temps individuellement !).
       
      Les deux sujets ont été photographiés la même nuit avec mon Sigma 105mm macro f/2.8  ouvert à f/4, monté sur un adaptateur Sony A (Minolta) vers Canon (qui modifie la focal x1,48 environ), lui même monté sur l'adaptateur Artesky porte filtre Canon vers filetage M42.
       
      PLEIADES - 2h30 d'exposition au total
      Astronomik Deep Sky B 1.25": 15x120" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik Deep Sky G 1.25": 15x120" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik Deep Sky R 1.25": 15x120" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik UV-IR Block L3 1.25’’: 30x120" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      https://astrob.in/eywa59/0/
       
      ORION - 2h20 au total
      Astronomik Deep Sky B 1.25": 30x60" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik Deep Sky G 1.25": 30x60" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik Deep Sky R 1.25": 30x60" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik UV-IR Block L3 1.25’’: 60x1" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik UV-IR Block L3 1.25’’: 60x10" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      Astronomik UV-IR Block L3 1.25’’: 30x60" (gain: 120.00) -15C bin 1x1
      https://astrob.in/egpabe/B/
       
      Et puis j'en profite pour poster de moins belles images, car on apprends beaucoup de ses erreurs :
       
      - un test raté des nébuleuses du cœur et de l’âme en SHO avec un Mitakon Speedmaster 85mm f/1.2 ouvert à fond (f/1.2 donc), directement sur l'adaptateur Atresky (c'est un objectif monture native Canon). A cette ouverture les étoiles étaient monstrueuses. Voyant les subs, je n'ai même pas corrigés les subs avec les masterdark... J'ai refait un test de 4 minute la nuit suivante en H alpha en fermant f/2 et les étoiles étaient enfin jolies... Donc très bon objectif, mais faut effectivement le fermer, même quand on a un petit capteur comme sur l'asi183mm pro... Je referai la même image plus tard quand le temps le permettra.
       
      - un test de mon Samyang 8mm (donc 12mm avec l'adaptateur Sony vers Canon Fotodiox Pro), sur Cassiopée et tous les superbes objets qui gravitent autour, dont les nebuleuses du coeur et de l'ame, PacMan, Andromède... en HaLRGB. Bon, avec la courbure de champ d'un tel objectif, même en fermant le diaph, la mise au point est compliquée et les bords de l'image sont dégueu... Dommage... Car en HaLRGB, on voit vraiment pas mal de choses...
       
      Voilà, bonne soirée et bonne semaine à tous
       





  • Upcoming Events