Leçon 17 : La mosaïque d'images

Il est possible de compenser le faible champs de la plupart des caméras CCD par des opérations d'assemblages d'images élémentaires de champs contiguës. C'est l'opération de mosaïquage.

  

Prenons les deux images ci-dessus de la surface lunaire. Nous allons les assembler afin de constituer une image unique (vous pouvez télécharger ces images en cliquant ici, la taille est de 455 Ko). Activez la commande Mosaïque... du menu Géométrie :

Dans la boite de dialogue qui s'ouvre, entrez les paramètres suivant :

Les champs Image 1 et Image 2 contiennent le nom des images à assembler (ces images doivent se situer dans le répertoire de travail, voir la leçon 1). Le pas est l'incrément en pixels suivant X et Y dont va se déplacer l'image 2 par rapport à l'image 1 lorsqu'on clique sur les flèches de directions situées à droite de la boite de dialogue. Un fort incrément permet de déplacer rapidement une image par rapport à l'autre. Mais lorsque la superposition des deux images est approchée, il faut réduire la valeur de l'incrément à 1 pixel seulement. Il est tout à fait possible aussi d'effectuer le déplacement relatif à une fraction de pixel près, par exemple si le pas est de 0.1, vous ajustez la mosaïque avec une sensibilité de 1/10 de pixel. Si la valeur du pas est nulle il n'y a pas de déplacement relatif et l'outil ne donne pas l'impression de fonctionner, attention à cela.

Les champs DX et DY contiennent les positions relatives suivant X et Y de l'image 2 par rapport à l'image 1. Ces champs sont actualisés chaque fois que vous cliquez sur les flèches de direction. Vous pouvez aussi les éditer à la main pour imposer un déplacement relatif donné. Dans ce cas, cliquez sur le bouton Appliquer pour que le déplacement soit effectif.

En sélectionnant l'option Interpolation Iris utilise une algorithme qui harmonise au mieux la jonction des zones communes des deux image. Vous avez aussi la possibilité de faire en sorte que l'image 1 se superpose toujours sur l'image 2 (option 1 sur 2) ou de calculer la moyenne des intensités des deux images (option Moyenne). En sélectionnant l'option Différence le programme affiche la différence des deux images en permanence. L'intérêt de ce dernier mode est que lorsque la mosaïque est correctement effectuée, les zones communes des deux images apparaissent d'un gris approximativement uniforme. Dans le cas ou recentrage des zones communes n'est pas effectif, un effet bas relief caractéristique apparaît dans les zones partagées par les deux images. Le positionnent relatif peut être effectué à une fraction de pixel près avec une bonne précision avec cette technique. Voici ce que cela donne sur les deux images lunaires lorsque la superposition est acquise.

Il ne reste plus qu'à cliquer sur le bouton OK pour disposer de la mosaïque. Sauvegardez là sous le nom de votre choix. A ce stade il est possible de reprendre la procédure de mosaïquage avec une autre image élémentaires à ajouter à la première mosaïque, et ainsi de suite.

L'image ci-après montre le résultat (un léger masque flou a été appliqué afin d'accroître le contraste) :

L'outil mosaïque peut être aussi utilisé pour la registration d'images d'objets étendus, là où les autres techniques de Iris ne peuvent fonctionner. Dans ce cas, la commande fournie le décalage des images. Il suffit ensuite d'exécuter la commande TRANS en mode console pour rendre effective la registration. Supposons par exemple que le décalage de l'image 2 par rapport à l'image 1 soit de 3.4 pixels en X et soit de -12.8 pixels en Y, on fera alors en mode console :

LOAD   MOON2
TRANS  3.4    -12.8
ADD  MOON1

Une autre application possible de l'outil mosaïque est la réalisation de compositions de plusieurs images afin de faire une présentation ou une démonstration (genre image avant./après). Remarquez en particulier qu'il est possible de mosaïquer des images qui n'ont pas la même taille, ce qui ouvre bien des perspectives dans le domaine. L'image ci-après, réalisée le 08/12/2000 est une illustration de ce propos. L'image complète de la Lune est le résultat d'une mosaïque de 5 images élémentaires obtenues avec une ToUcam Pro et une lunette FSQ-105. La caméra était au foyer de cet instrument de 530 mm de focale. L'image en médaillon a été réalisée en agrandissent  avec une barlow Tele Vue 5X (cliquez sur l'image pour obtenir la pleine échelle).