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Photo

Agrandissement d’une image au delà de l’échelle 1


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7 réponses à ce sujet

#1 adn25fr

adn25fr

    Purgatorius

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Posté 25 juin 2010 - 07:53

Bonjour à tous,
de récents échanges dans le forum m’ont convaincu de la nécessité de préciser le fonctionnement d’un logiciel d’imagerie lorsqu’il agrandit une image au de la de sa définition initiale..
Je m’étonne que personne n’ait fait cette mise au point plus tot puisque 44 messages sont maintenant dans le sujet concerné http://forum.MikrOsc...showtopic=10288
Dont 34 consacrés spécifiquement à ce problème.

J’ai choisi le logiciel gratuit the Gimp pour cette démonstration.
La commande utilisée est « échelle et taille de l’image » dont on voit la fenètre Gimp en même temps que la fenètre de l’image utilisée à l’échelle 1 : (voir http://forum.MikrOsc...indpost&p=35451)
GimpéchelleRec.jpg
Elle propose 4 « qualités » : sans interpolation, interpolation linéaire, cubique ou sinc
Voici le résultat en multipliant par 8 les valeurs de taille sans interpolation
sansintRec.jpg
Chaque pixel de l’image initiale a été transformé en pavé de 8x 8 pixels identiques. L’information de l’image de départ est respectée.

Maintenant en agrandissant du même facteur 8 mais avec une interpolation linéaire.
intLinRec.jpg
L’interpolation linéaire a créé des gradients entre les anciens pixels adjacents qui ont adouci les contours des objets mais n’ont pas apporté de détail supplémentaire.
Elle est à proscrire de la même façon que le « grossissement vide » ( au dela de 1000x l’O.N. de l’objectif) en microscopie. Surtout si l’on a pour objectif de bien interprèter une image en se tenant au plus près de son enregistrement brut.

Il serait bon de revenir au sujet 10288 avec le commentaire des Test de résolution A.pellucida
Voyez vous la même chose que moi dans les images ajoutées à ce message?
http://forum.MikrOsc...indpost&p=35513

Il me reste une question pour les linguistes du forum.
Je distinguais au départ dans mon esprit interpolation et extrapolation :
L’interpolation correspondait bien pour moi à cette définition de wikipedia :
« en imagerie numérique l'interpolation consiste à un procédé de diminution de la matrice de l'image initiale sur base d'élimination de pixels "non significatifs" en termes de résolution »
et pour moi par opposition, l’extrapolation correspondait au procédé d’augmentation de la matrice initiale de pixel.
J’ai vu dans plusieurs textes le mot interpolation utilisé pour les 2 sens et j’ai découvert la même chose dans les menus du logiciel the Gimp .
Que faut il penser alors ?
  • 0

#2 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 25 juin 2010 - 09:58

Bonjour Daniel,

Interpolation et extrapolation.

L'interpolation est une opération sur les pixels.
L'extrapolation n'a rien à voir avec notre sujet.

Extrapoler est calculer des valeurs ou prolonger une courbe hors du domaine dans lequel elles sont connues.
C'est une forme de prévision.
Mais si les paramètres passés sont connus, nul ne peut prévoir l'avenir (imprévisible).
Par exemple on trace le parcours d'une formation nuageuse depuis une date antérieure jusqu'au moment présent et en tenant compte des paramètres connus, direction, force température etc on imagine la position de la formation dans le futur.
Bien entendu, cette projection ne tiendra jamais compte d'évènements non prévus.
On voit bien dans la pratique, la limite des prévisions météo.
Autre exemple: je pars en vacances, compte tenu du trafic, de la distance, de la vitesse du véhicule, des limites humaines, etc, je peux prévoir avec un certain degré de vraissemblance mon heure d'arrivée. Mais l'extrapolation ne peut pas tenir compte de l'impondérable, panne mécanique, accident etc..

L'interpolation consiste à intercaler des valeurs intermédiaires dans une série connue.
Par exemple à partir de mesures judicieusement choisies, on obtient une série de points. Interpoler, c'est tracer une courbe rejoignant les points pour former une courbe.
Dans une matrice de points, l'interpolation consiste à intercaler des pixels là où il n'y en a pas en faisant des calculs sur les pixels voisins (habituellement 4)

Trois cas de figure sont possibles.
On peut supprimer des points, en ajouter ou modifier leur valeur.
- La fonction zoom + ajoute des pixels . Cette fonction au mieux ajoute des pixels neutres mais pas d'information, au pire elle peut diminuer l'information en ajoutant des artefacts.
- La fonction zoom - elle, supprime des pixels, elle est toujours destructrice d'information.
- D'autres fonctions consistent à modifier la valeur des pixels en tenant compte des pixels voisins.

Toutes ces fonctions d'interpolation tiennent donc compte des pixels voisins de chaque pixel.
La formation d'image couleur par les capteurs numériques mono capteur se fait par interpolation. Nous en avons déjà parlé dans MikrOscOpia.


Dans le cas qui nous intéresse ici, la fonction zoom ne doit bien sûr pas utiliser d'interpolation du tout ! (Ce qui n'était pas le cas de ma flèche!)

Mais dans la flèche de Daniel, je ne suis pas sûr que chaque carré de couleur différente du voisin soit bien constitué de 8 X 8 = 64 pixels !
Ou alors ils sont vraiment petits! Ce point reste à vérifier.

Cordialement
  • 0

#3 adn25fr

adn25fr

    Purgatorius

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Posté 26 juin 2010 - 12:42

Bonjour Michel,
j'apprécie la recherche documentaire du début mais je dois à nouveau intervenir à propos des 2 derniers paragraphes.
Décidément, Michel, j'ai beau te montrer les faits, tu ne vois rien ou tu fais semblant de ne pas les voir.

Dans le cas qui nous intéresse ici, la fonction zoom ne doit bien sûr pas utiliser d'interpolation du tout ! (Ce qui n'était pas le cas de ma flèche!)

tu persistes dans ce passage si j'ai bien compris à affirmer que ta flèche n'était pas interpolée.

Relis le premier message de ce post puis compare ton image dans l'autre post avec celle que j'indique provenir d'une interpolation linéaire.
De toute façon, en demandant dans l'autre post quel algorithme utiliser pour l'agrandissement, tu démontres que tu utilises celui par défaut de ton logiciel (comme Mr Jourdain faisait de la prose) et ce n'est manifestement pas un passage pixel en pavé.

Mais dans la flèche de Daniel, je ne suis pas sûr que chaque carré de couleur différente du voisin soit bien constitué de 8 X 8 = 64 pixels !
Ou alors ils sont vraiment petits! Ce point reste à vérifier.

La je t'engagerais à le faire sur le fichier d'origine.
A quoi te servent tes microscopes?
mon objectif macro,qui est un de mes microscopes au sens du forum permet ceci:
800pc.jpg

Ceci écrit, Je constate surtout en revoyant mes images ci dessous, un autre fait qui nécessiterait d'ouvrir un nouveau sujet : une image conservée sur mon ordinateur est différente de celle envoyée puis capturée sur le forum.
Il y a manifestement une forte compression des fichiers sur le forum. Elle rend à mon avis illusoire toute évaluation des images en haute résolution ...
Tout travail rigoureux ne peux passer que par l'échange d'images "brutes" or le passage par le forum les dénature, vraisemblablement pour optimiser leur poids sur le serveur...
  • 0

#4 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 26 juin 2010 - 07:44

Bonjour Daniel,

1- Je ne suis pas linguiste, mais je savais déjà ce qu'est extrapoler, cela fait partie de mon langage, et pour l'interpolation, je me souviens très bien de la discussion sur la résolution des CCD couleurs pour laquelle nous avions pas mal pataugés à l'époque (moi y compris).
Bien entendu, il m'arrive fréquemment de remettre en question mes connaissances et de vérifier mes sources.

Negation.jpg


Ceci est l'exemple même de ton fonctionnement! Tu vois ce que tu as envie de voir !

Je dis qu'il ne faut pas utiliser d'interpolation du tout! Ce qui n'était PAS mon cas.
Cela veut dire en français que j'ai utilisé une interpolation !

Bon, je ne le savais pas c'était une option cachée, mais au moment où je m'en suis aperçu, je l'ai immédiatement publié m'écriant, "On avance !"

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

2- Ta photo est TRES intéressante! Mais c'est QUOI?

Au lieu de me demander à quoi me servent mes microscopes , dis nous ce que représente ta photo, je ne comprends vraiment pas !
Tu parles du fichier d'origine, quel fichier ?

Dis nous comment tu as pu examiner un fichier numérique avec un objectif macro ?

Pour moi c'est de la magie !
En tout cas pas très pédagogique.

Je trouve tes conclusions sur le traitement des photos par le forum un peu osées et téméraires.

Tu as mis le doigt sur un point intéressant qu'il serait bon de traiter dans un sujet à part ! (en fait deux nouveaux sujets différents)

une image conservée sur mon ordinateur est différente de celle envoyée puis capturée sur le forum.

Cette affirmation est intéressante mais pas dans le sens que tu crois !

Tout travail rigoureux ne peux passer que par l'échange d'images "brutes" or le passage par le forum les dénature, vraisemblablement pour optimiser leur poids sur le serveur...

Tes conclusions sont époustouflantes, il est urgent d'ouvrir un autre sujet !

Cordialement.

Note au lecteur:
Comme le dis Daniel, ces considérations techniques ont une grande importance pour un vrai forum de microscopie. Je rajouterais qu'elles sont fondamentales.
Aussi il faudra leur consacrer une place privilégiée et une attention particulière.
Je serais tenté d'ajouter : enfin de vrais débats.
  • 0

#5 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 26 juin 2010 - 08:27

Bonjour Jean-Marie,

Je n'ai pas expliqué quand j'ai mis le système de redimensionnement d'images en place comment cela fonctionnait.
Je le ferais dans un nouveau sujet.
En tout cas il est très positifs que nous nous posions ce genre de questions!

Amitiés.
  • 0

#6 adn25fr

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    Purgatorius

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Posté 26 juin 2010 - 10:02

Dis nous comment tu as pu examiner un fichier numérique avec un objectif macro ?
Pour moi c'est de la magie !
En tout cas pas très pédagogique.

Je pense que mon envoi va te faire prendre conscience de ce que tu utilises habituellement pour examiner un fichier numérique en .jpg!!
N'est ce pas de la pédagogie cela??
  • 0

#7 Michel

Michel

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Posté 26 juin 2010 - 12:40

Décidément Daniel, le débat est très pénible avec toi, surtout il fait perdre beaucoup de temps.
Mais enfin, c'est mieux que rien.
Quand je dis pas très pédagogique, c'est que tu nous montre une photo et tu ne nous dis pas ce que tu as photographié ce n'est certainement pas un fichier numérique !

Une image numérique est virtuelle c'est à dire qu'elle n'existe pas physiquement si ce n'est sous forme d'états électriques dans une mémoire.
Tu nous montre vraisemblablement une photo d'écran qui affiche une image numérique ce n'est pas du tout la même chose.
Je suppose en plus, mais c'est toi qui aurais dû nous le dire (pédagogiquement) que cet écran est un écran à leds (je suppose, car il existe différentes technologies).
Si on doit accorder nos violons, accordons les franchement et sans jouer aux devinettes!
Si je refais ta démonstration en photographiant mon écran cathodique, je ne verrais certainement pas la même chose que la photo que tu nous propose, et n'ayant pas d'objectif macro comme toi, je me vois mal placer non gros (énorme) écran cathodique sur un de mes microscopes!
Donc inutile de me le demander, mais tu peux certainement le faire toi même.

Quand je parlait d'EXTRAPOLATION je disais qu'il y avait un risque de se planter, et toi tu n'arrêtes pas de croire que tes expériences ou preuves sont extrapolables chez tous les membres du forum.

Pour reprendre ton expression, j'espère que nos échanges te feront "prendre conscience" que tout le monde ne raisonne pas comme toi.
Et à partir du moment où deux personnes expriment deux opinions différentes, il est urgent de savoir qui a raison avant d'aller plus loin.

Pour résumer, il ne faut pas confondre une image numérique et sa représentation sur un périphérique de sortie.
PIXEL ne désigne pas à la fois le photosite, le pixel (le seul) et sa représentation sur un écran ou sur un support papier.
Un pixel est uniquement le codage informatique d'une information issue d'un capteur.

Une image numérique
Fleche hexa.jpg


La représentation d'un pixel sur un écran cathodique ou sur un support physique comme le papier n'a jamais été qu'une approximation.

Si aujourd'hui, chaque pixel de l'image numérique est matérialisé par un élément unique du périphérique de sortie, cela simplifie considérablement notre interprétation des images! On peut alors établir une relation physique entre les trois éléments de la chaine .( Le photosite, le pixel le luminophore (ou photophore) )

En ce sens ta photo est remarquable! (Ce serait mieux encore si tu annonçais la couleur).

Cordialement.
  • 0

#8 adn25fr

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    Purgatorius

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Posté 26 juin 2010 - 03:35

je suis d'accord avec toi sur la perte de temps, mais pas sur la cause de la perte de temps!

Je suis heureux malgré tout de te voir comprendre petit à petit mes propositions les unes après les autres; (beaucoup moins de te voir les présenter comme venant de toi! Il semble que comme habitant du sud ouest, tu es habitué à la versatilité de la parole orale mais tu oublies que les écrits durent.)

La pédagogie ne doit pas toujours être explicite. Heureusement, malgré tes chipotages, tu arrives assez souvent* à saisir l'implicite de mes propositions et alors tu les intègres.

Donc avec l'apport de quelques faits, images ou arguments... finalement les violons s'accordent:
par exemple, tu as maintenant vérifié qu'il y avait dans un agrandissement à 800% bien 8x8 pixels afichés par pixel du fichier d'origine.

Plus sérieusement, tu as découvert qu'au dela de l'échelle 1, ton logiciel agrandissait les images avec interpolation.

Si aujourd'hui, chaque pixel de l'image numérique est matérialisé par un élément unique du périphérique de sortie, cela simplifie considérablement notre interprétation des images! On peut alors établir une relation physique entre les trois éléments de la chaine .( Le photosite, le pixel le luminophore (ou photophore) )

Petite nuance... Ce n'est vrai qu'à "l'échelle 1".

* dans le précédant message, j'ai échoué par contre à te faire comprendre un gros implicite: je n'utilisais pas microscope au sens d'un microscope composé mais au sens d'instrument fournississant une image agrandie de la réalité. C'est pourtant ta définition sur Microscopies.com.
Explicitement, j'aurais souhaité que tu regardes toi mème avec une loupe l'affichage des éléments sur un écran...
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