ES2324817T3 - Procedimiento y sistema para calcular una imagen transformada a partir de una imagen digital. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para calcular una imagen transformada compuesta de puntos de imagen o píxeles que se denominan, en adelante, píxeles transformados (PXTR.1 a PXTR.m) a partir de una imagen digital (INUM) compuesta de píxeles que se denominan, en adelante, píxeles digitales (PXnum.1 a PXnum.m) y de informaciones formateadas (IF) relativas a una transformación geométrica, en particular, informaciones formateadas (IF) relativas a la distorsión y/o a las aberraciones cromáticas (P5) de una sucesión o cadena de aparatos (P3); de tal manera que dicho píxel transformado está caracterizado por una posición transformada (pxtr) y un valor transformado (vxtr), de manera que dicho procedimiento comprende la etapa de calcular dicha imagen transformada (ITR) a partir de una aproximación (CAPP) de dicha transformación geométrica, comprendiendo el procedimiento, a este efecto, la etapa de calcular los valores (vxtr) de dichos píxeles transformados (PXTR.1 a PXTR.m) haciendo uso de un algoritmo general de la manera siguiente: - se seleccionan píxeles transformados, denominados en adelante píxeles transformados iniciales (PXINIT.1 a PXINIT.4), - se aplican los siguientes procedimientos para dichos píxeles transformados iniciales, a fin de obtener bloques de píxeles digitales iniciales (BPINIT.1 a BPINIT.4) y posiciones digitales iniciales (pninit.1 a pninit.4): procedimiento (a), procedimiento de selección (ET1, ET2) dentro de dicha imagen digital, a partir de dichas informaciones formateadas, para cada posición transformada inicial (px), de un bloque de píxeles digitales inicial (BPINIT.i), procedimiento (b), procedimiento de cálculo (ET3), a partir de dichas informaciones formateadas (IF), para cada posición transformada inicial (px), de una posición digital inicial (pninit.i) dentro de dicho bloque de píxeles digitales (BPINIT.i), procedimiento (c), procedimiento de cálculo (ET4), para dicha posición transformada inicial (px), de dicho valor de píxel transformado inicial en función de los valores de los píxeles digitales (pninit.1) de dicho bloque de píxeles digitales (BPINIT.i) y de dicha posición digital (pninit.i); - se aplica a cada píxel transformado (PXTR.i) diferente de los píxeles transformados iniciales (PXINIT.1 a PXINIT.4) un algoritmo optimizado que comprende los procedimientos siguientes: procedimiento (d), procedimiento de selección de un bloque de píxeles digitales (BPNUM.i) dentro de dicha imagen digital, a partir de dichos bloques digitales iniciales (BPINIT.1 a BPINIT.4), y procedimiento (e), procedimiento de cálculo de una posición digital (pnum.i) dentro de dicho bloque de píxeles digitales (BPNUM.i), a partir de dichos bloques digitales iniciales y/o a partir de cada posición transformada inicial (px.1 a px.4), procedimiento (f), procedimiento de cálculo de dicho valor de píxel transformado (PXTR.i) en función de los valores de los píxeles digitales de dicho bloque de píxeles digitales (BPNUM.i) y de dicha posición digital (pnum.i), de tal modo que dichas informaciones formateadas comprenden parámetros, permitiendo dichos parámetros escoger al menos una función matemática asociada a dicha transformación geométrica, de manera que la o dichas funciones matemáticas permiten calcular dicho bloque de píxeles digitales y dicha posición digital a partir de dicha posición transformada.
Description
Procedimiento y sistema para calcular una imagen
transformada a partir de una imagen digital.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y a un sistema para calcular una imagen transformada a
partir de una imagen digital y de informaciones formateadas
relativas a una transformación geométrica.
Por ejemplo, el documento US 4.695.964 divulga
un procedimiento de corrección de imágenes satélites que portan una
distorsión geométrica. La función de correspondencia entre la imagen
en bruto y la imagen corregida se determina en función de la órbita
del satélite o del ángulo de recorrido de las imágenes. La
corrección se calcula aplicando la inversa de la función de
correspondencia a todos los píxeles de la imagen. Este procedimiento
conocido entraña el problema de que el cálculo de una posición de
un punto en la imagen lleva mucho tiempo.
La invención se refiere a un procedimiento para
calcular una imagen transformada a partir de una imagen digital y
de informaciones formateadas relativas a una transformación
geométrica, en particular, informaciones formateadas relativas a
las distorsiones y/o aberraciones cromáticas de una sucesión o
cadena de aparatos. El procedimiento comprende la etapa de calcular
la imagen transformada a partir de una aproximación de la
transformación geométrica. Se tiene como resultado que el cálculo
es económico en recursos de memoria, en banda pasante de memoria, en
potencia de cálculo y, por tanto, en consumo eléctrico. Resulta,
igualmente, que la imagen transformada no presenta defectos
visibles o que sean molestos para su utilización ulterior.
La imagen digital está compuesta de puntos de
imagen o píxeles que se denominan en lo sucesivo píxeles digitales.
La imagen transformada está compuesta de píxeles que se denominan en
lo sucesivo píxeles transformados. El píxel transformado se
caracteriza por una posición transformada y un valor transformado.
Preferiblemente, de acuerdo con la invención, el procedimiento
comprende la etapa de calcular los valores de los píxeles
transformados al poner en juego un algoritmo general que comprende
los procedimientos siguientes:
- procedimiento (a), procedimiento de selección
dentro de la imagen digital, a partir de las informaciones
formateadas, para cada posición transformada, de un bloque de
píxeles digitales,
- procedimiento (b), procedimiento de cálculo, a
partir de las informaciones formateadas, para cada posición
transformada, de una posición digital dentro de dicho bloque de
píxeles digitales,
- procedimiento (c), procedimiento de cálculo,
para dicha posición transformada, del valor de píxel transformado
en función de los valores de los píxeles digitales de dicho bloque
de píxeles digitales y de dicha posición digital.
Las informaciones formateadas comprenden
parámetros. Los parámetros permiten escoger al menos una función
matemática ligada a dicha transformación geométrica. La o las
funciones matemáticas permiten calcular el bloque de píxeles
digitales y la posición digital a partir de la posición
transformada.
De preferencia, según la invención, el algoritmo
general se lleva a efecto procediendo de la manera siguiente:
- se seleccionan píxeles transformados,
designados en lo que sigue como los píxeles transformados
iniciales,
- se aplican los procedimientos (a), (b) y (c)
del algoritmo general para los píxeles transformados iniciales, a
fin de obtener bloques de píxeles digitales iniciales y posiciones
digitales iniciales.
Se aplica a cada píxel transformado diferente de
los píxeles transformados iniciales un algoritmo optimizado que
comprende los procedimientos siguientes:
- procedimiento (d), procedimiento de selección
de un bloque de píxeles digitales dentro de la imagen digital, a
partir de los bloques digitales iniciales y/o a partir de cada
posición transformada inicial,
- procedimiento (e), procedimiento de cálculo de
una posición digital dentro del bloque de píxeles digitales, a
partir de los bloques digitales iniciales y/o a partir de cada
posición transformada inicial,
- procedimiento (f), procedimiento de cálculo
del valor de píxel transformado en función de los valores de los
píxeles digitales del bloque de píxeles digitales y de la posición
digital.
El resultado de la combinación de estos rasgos o
características técnicas es que es así posible utilizar
informaciones formateadas que exigen cálculos complejos para los
puntos digitales iniciales, y reducir el tiempo de cálculo global
aplicando un algoritmo más simple a los otros puntos, al tiempo que
se conserva una buena aproximación de la transformación
geométrica.
El procedimiento se pone en práctica con medios
de tratamiento material y/o lógico. De preferencia, de acuerdo con
la invención, el algoritmo optimizado pone en juego exclusivamente
datos enteros de coma fija. El resultado de la combinación de los
rasgos o características técnicas es que es posible ejecutar el
algoritmo general y el algoritmo optimizado sin necesidad de
procesador o de operador flotante, incluso si los procedimientos
(a) y (b) realizan cálculos flotantes, puesto que (a) y (b) son
ejecutados mucho menos a menudo que (c) y (d), y que es, por tanto,
posible emular las pocas operaciones flotantes utilizadas, si es que
las hay. El resultado de la combinación de las características es
que es así posible incorporar los algoritmos en, por ejemplo, un
aparato o cámara fotográfica que consume la menor corriente posible
y que funciona con la mayor velocidad posible.
De preferencia, de acuerdo con la invención, el
procedimiento comprende, además, la etapa de cuantificar las
posiciones digitales con el fin de obtener posiciones digitales
cuantificadas. El resultado de la combinación de las
características técnicas es que las etapas (c) y (f) pueden llevarse
a efecto con un número limitado de entrada, lo que permite tabular
coeficientes y, por tanto, utilizar una memoria caché [memoria de
acceso rápido] mucho más pequeña y tener una banda pasante de
memoria principal más pequeña.
Preferiblemente, de acuerdo con la invención, el
procedimiento comprende, además, la etapa de calcular bloques de
coeficientes. Los procedimientos (c) y (f) se llevan a cabo:
- utilizando la posición digital cuantificada
para seleccionar un bloque de coeficientes,
- calculando el valor de píxel transformado a
partir del bloque de coeficientes y del bloque de píxeles
digitales.
Se tiene, como resultado de la combinación de
características técnicas, que el cálculo de los bloques de
coeficientes puede ser realizado antes de la compilación.
Según una variante de realización de la
invención, los procedimientos de cálculo (c) y (f) del valor de
píxel transformado pueden ser igualmente aplicados a otra
transformación diferente de la transformación geométrica, en
particular, la atenuación de la borrosidad de la imagen. El
resultado es que es así posible realizar varias transformaciones de
la imagen consumiendo menos energía y menos tiempo.
La imagen digital puede provenir de un captador
que tiene varios canales. Los canales pueden ser combinados para
producir planos de color. De preferencia, en este caso, de acuerdo
con la invención, los procedimientos de cálculo (c) y (f) del valor
de píxel transformado permiten, igualmente, combinar los canales con
el fin de obtener los planos de color. De resultas de la
combinación de características técnicas se tiene que, en el caso de
3 planos de color RVB, el tiempo de cálculo y el consumo eléctrico
para llevar a cabo el algoritmo optimizado se dividen hasta por
tres. Igualmente, el resultado de la combinación de las
características técnicas es que la precisión se ve mejorada.
Resulta igualmente de la combinación de características técnicas
que, en el caso de un aparato que integra una función de
combinación de los canales, en particular, un aparato
foto-digital, es posible añadir, con un pequeño
coste añadido, el tratamiento de las transformaciones
geométricas.
La imagen digital puede estar así compuesta de
planos de color. De preferencia, en este caso, de acuerdo con la
invención, el procedimiento es tal que, para corregir las
aberraciones cromáticas, se aplica a cada plano en color una
transformación geométrica diferente.
Preferiblemente, de acuerdo con la invención, el
procedimiento comprende, además, la etapa de combinar la
transformación geométrica con otra transformación geométrica
variable de acuerdo con la imagen digital, en particular, una
aproximación o zum. El resultado de la combinación de las
características técnicas es que es posible, con un pequeño coste
añadido de tiempo y de energía, aplicar a la imagen digital otra
transformación geométrica, en particular, un zum, al mismo tiempo
que la transformación geométrica. Se tiene, igualmente, como
resultado de la combinación de las características técnicas, que es
posible aplicar la transformación geométrica sobre una imagen
digital que ha sufrido otra transformación geométrica.
Las informaciones formateadas pueden depender de
características variables de acuerdo con la imagen digital, en
particular, el tamaño de la imagen digital. De preferencia, en este
caso, de acuerdo con la invención, el procedimiento comprende,
además, la etapa de determinar el valor de las características
variables para la imagen digital. Los procedimientos (a) y (b)
utilizan las informaciones formateadas dependientes del valor, así
determinado, de las características variables. De la combinación de
las características técnicas resulta que la puesta en práctica del
procedimiento para informaciones formateadas que dependen de una
característica variable, se reduce a la puesta en práctica del
procedimiento para informaciones formateadas que no dependen de
ninguna característica variable.
Preferentemente, de acuerdo con la invención,
las informaciones formateadas están vinculadas a defectos de
distorsión y/o a aberraciones cromáticas de la cadena de aparatos.
Los parámetros se asocian a un campo medido.
La imagen transformada puede presentar una
cierta diferencia con la imagen obtenida por aplicación de la
transformación geométrica a la imagen digital. De preferencia, en
este caso, de acuerdo con la invención, el procedimiento comprende,
además, las siguientes etapas:
- la etapa de elegir un umbral,
- la etapa de elegir el algoritmo general y/o el
algoritmo optimizado, y/o los puntos transformados iniciales, de
tal manera que la diferencia sea inferior al umbral.
El resultado de la combinación de las
características técnicas es que el tiempo de cálculo es mínimo para
alcanzar un cierto nivel de calidad de imagen.
La imagen transformada puede presentar una
cierta diferencia con la imagen obtenida por aplicación de la
transformación geométrica a la imagen digital. De preferencia, en
este caso, de acuerdo con la invención, el procedimiento comprende,
además, las etapas siguientes:
- la etapa de escoger un umbral,
- la etapa de escoger el algoritmo general y/o
el algoritmo optimizado, y/o los puntos transformados iniciales y/o
la cuantificación de las posiciones digitales cuantificadas, de tal
manera que la diferencia sea inferior al umbral.
Se tiene, como resultado de la combinación de
las características técnicas, que el tiempo de cálculo es mínimo
para alcanzar un cierto nivel de calidad de la imagen.
De preferencia, de acuerdo con la invención, el
procedimiento comprende, además, la etapa de escoger las posiciones
transformadas de tal manera que los bloques de puntos de imagen o
píxeles digitales seleccionados por los procedimientos (a) y/o (d)
tengan un número medio determinado de píxeles digitales comunes. De
la combinación de las características técnicas resulta que basta
con una memoria caché de pequeño tamaño o un número reducido de
registros para contener una gran parte de los valores de píxeles
necesarios en iteraciones sucesivas de los procedimientos (a) y/o
(d). Se tiene, igualmente, como resultado de la combinación de las
características técnicas, que la banda pasante de memoria está
ampliamente reducida. Igualmente, de la combinación de las
características técnicas resulta que no es necesario conservar la
imagen transformada completa dentro de una memoria. El resultado de
la combinación de las características técnicas es, igualmente, que
el coste y el consumo eléctricos se ven reducidos.
La invención se refiere a un sistema para
calcular una imagen transformada a partir de una imagen digital y
de informaciones relativas a una transformación geométrica, en
particular, informaciones formateadas relativas a la distorsión y/o
a las aberraciones cromáticas de una sucesión o cadena de aparatos.
El sistema comprende medios de cálculo destinados a calcular la
imagen transformada a partir de una aproximación de la
transformación geométrica.
La imagen digital está compuesta de píxeles que
se denominan en adelante píxeles digitales. La imagen transformada
está compuesta de píxeles que se denominan en adelante píxeles
transformados. El píxel transformado se caracteriza por una
posición transformada y un valor transformado. De preferencia, de
acuerdo con la invención, el sistema comprende medios de cálculo
para calcular los valores de los píxeles transformados haciendo uso
de medios de tratamiento informático que comportan un algoritmo
general que comprende los procedimientos siguientes:
- procedimiento (a), procedimiento de selección
dentro de la imagen digital, a partir de las informaciones
formateadas, para cada posición transformada, de un bloque de
píxeles digitales,
- procedimiento (b), procedimiento de cálculo, a
partir de las informaciones formateadas, para cada posición
transformada, de una posición digital dentro del bloque de píxeles
digitales,
- procedimiento (c), procedimiento de cálculo
para la posición transformada del valor de píxel transformado en
función de los valores de los píxeles digitales del bloque de
píxeles digitales y de la posición digital.
Las informaciones formateadas comprenden
parámetros. Los parámetros permiten elegir al menos una función
matemática asociada a la transformación geométrica. La o las
funciones matemáticas permiten calcular el bloque de píxeles
digitales y la posición digital a partir de la posición
transformada.
De preferencia, de acuerdo con la invención, los
medios de cálculo hacen uso del algoritmo general de la siguiente
manera:
- seleccionando píxeles transformados,
denominados en lo que sigue los píxeles transformados iniciales,
- aplicando los procedimientos (a), (b) y (c)
del algoritmo general para los píxeles transformados iniciales, a
fin de obtener bloques de píxeles digitales iniciales y posiciones
digitales iniciales.
Los medios de cálculo aplican a cada píxel
transformado distinto de los píxeles transformados iniciales un
algoritmo optimizado que comprende los siguientes
procedimientos:
- procedimiento (d), procedimiento de selección
de un bloque de píxeles digitales dentro de la imagen digital, a
partir de los bloques digitales iniciales y/o a partir de cada
posición transformada inicial,
- procedimiento (e), procedimiento de cálculo de
una posición digital dentro del bloque de píxeles digitales, a
partir de los bloques digitales iniciales y/o a partir de cada
posición transformada inicial,
- procedimiento (f), procedimiento de cálculo
del valor de píxel transformado, en función de los valores de los
píxeles digitales del bloque de píxeles digitales y de la posición
digital.
El algoritmo general o el algoritmo optimizado
es ejecutado por medios de tratamiento material y/o lógico.
Según una variante de realización ventajosa, el
algoritmo optimizado hace uso exclusivamente de datos enteros o de
coma fija.
De preferencia, de acuerdo con la invención, el
sistema comprende, además, medios de tratamiento informático
destinados a cuantificar las posiciones digitales de manera que se
obtengan posiciones digitales cuantificadas.
Preferiblemente, de acuerdo con la invención, el
sistema comprende, además, medios de cálculo para calcular bloques
de coeficientes. Los procedimientos (c) y (f) son llevados a cabo
por los medios de cálculo:
- utilizando la posición digital cuantificada
para seleccionar un bloque de coeficientes,
- calculando el valor de píxel transformado a
partir del bloque de coeficientes y del bloque de píxeles
digitales.
Los procedimientos de cálculo (c) y (f) del
valor de píxel transformado son igualmente aplicables a otras
transformaciones distintas de la transformación geométrica, en
particular, la atenuación de la borrosidad de la imagen.
La imagen digital proveniente de un captador
puede tener varios canales. Los canales pueden ser combinados para
producir planos de color. De preferencia, de acuerdo con la
invención, los procedimientos de cálculo (c) y (f) del valor de
píxel transformado son tales, que permiten igualmente combinar los
canales con el fin de obtener los planos de color.
Preferiblemente, de acuerdo con la invención, la
imagen digital está compuesta de planos de color. El sistema es
tal, que, con el fin de corregir las aberraciones cromáticas, los
medios de tratamiento informático permiten aplicar a cada plano de
color una transformación geométrica diferente.
De preferencia, de acuerdo con la invención, el
sistema es tal, que los medios de tratamiento informático permiten
combinar la transformación geométrica con otra transformación
geométrica variable de acuerdo con la imagen digital, en
particular, una aproximación o zum.
Las informaciones formateadas pueden depender de
características variables de acuerdo con la imagen digital, en
particular, el tamaño de la imagen digital. De preferencia, en este
caso, de acuerdo con la invención, el sistema comprende, además,
medios de tratamiento informático para determinar el valor de las
características variables para la imagen digital de que se trate.
Los medios de cálculo llevan a cabo los procedimientos (a) y (b)
utilizando las informaciones formateadas dependientes del valor, así
determinado, de las características técnicas.
Preferentemente, de acuerdo con la invención,
las informaciones formateadas están asociadas a defectos de
distorsión y/o a aberraciones cromáticas de la cadena de aparatos.
Los parámetros se asocian a un campo medido.
La imagen transformada puede presentar una
cierta diferencia con la imagen obtenida por aplicación de la
transformación geométrica a la imagen digital. De preferencia, en
este caso, de acuerdo con la invención, el sistema comprende,
además, medios de tratamiento informático que permiten hacer uso de
un algoritmo general y/o de un algoritmo optimizado, y/o de los
puntos transformados iniciales, de tal manera que la diferencia sea
inferior a un umbral escogido.
La imagen transformada puede presentar una
cierta diferencia con la imagen que se obtiene por aplicación de la
transformación geométrica a la imagen digital. De preferencia, en
este caso, de acuerdo con la invención, el sistema comprende,
además, medios de tratamiento informático que permiten hacer uso de
un algoritmo general y/o de un algoritmo optimizado, y/o de los
puntos transformados iniciales y/o de la cuantificación de las
posiciones digitales cuantificadas, de tal modo que la diferencia
sea inferior a un umbral escogido.
De preferencia, de acuerdo con la invención, el
sistema comprende, además, medios de tratamiento informático
destinados a elegir las posiciones transformadas de tal manera que
los bloques de píxeles digitales seleccionados por los
procedimientos (a) y/o (d) tengan un número medio determinado de
píxeles digitales comunes.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán de manifiesto por la lectura de la descripción de
variantes de realización de la invención proporcionadas a título de
ejemplo no limitativo, y de:
- la Figura 1, una ilustración de un ejemplo de
realización simplificado de la invención;
- las Figuras 2a a 2d, un ejemplo de realización
perfeccionado de un procedimiento de cálculo de una imagen
transformada de acuerdo con la invención;
- la Figura 3, un organigrama de funcionamiento
del procedimiento de la Figura 2a;
- la Figura 4, una ilustración de una etapa de
cálculo del valor de un píxel transformado;
- la Figura 5a, un organigrama de una variante
de un procedimiento de cálculo de una imagen transformada de
acuerdo con la invención;
- las Figuras 5b y 5c, ilustraciones
explicativas del procedimiento de la Figura 5a;
- la Figura 6, una ilustración de la etapa de
cálculo de un valor de un punto de imagen o píxel transformado, que
permite poner en práctica varios tipos de correcciones;
- la Figura 7, una ilustración de la invención,
aplicada a una imagen en color;
- la Figura 8, un perfeccionamiento de la
invención que permite calcular píxeles adyacentes o vecinos;
- las Figuras 9a y 9b, la aplicación de la
invención a imágenes en color del tipo VRVB;
- la Figura 10, informaciones formateadas IF
asociadas a los defectos P5 de distorsión geométrica de un aparato
P25 de una sucesión o cadena P3 de aparatos; y
- la Figura 11, un ejemplo de sistema de acuerdo
con la invención.
Haciendo referencia, en particular, a la Figura
10, se va a describir la noción de aparato P25. En el sentido de la
invención, un aparato P25 puede ser, en particular:
- un aparato de captura de imagen o un aparato
de captación de imagen como, por ejemplo, una aparato o cámara
fotográfica desechable, un aparato foto-digital, un
aparato reflectante o réflex, un escáner, un fax, un
endoscopio, una cámara-grabadora, o cámara de vídeo
con grabadora incorporada en una unidad portátil, una cámara de
vigilancia, una cámara integrada o unida a un teléfono, a un
asistente personal o a un ordenador, una cámara térmica, un aparato
de ecografía,
- un aparato de restitución de imagen, como, por
ejemplo, una pantalla, un proyector, un televisor, gafas de
realidad virtual o una impresora,
- un ser humano que tiene defectos de visión,
por ejemplo, el astigmatismo,
- un aparato al que se desea asemejarse, a fin
de producir imágenes que tienen, por ejemplo, un aspecto similar a
las producidas por un aparato de la marca Leica,
- un dispositivo de tratamiento de imágenes, por
ejemplo, una lógica o software de zum que tiene como efecto de
borde añadir borrosidad,
- un aparato virtual equivalente a varios
aparatos P25.
Un aparato P25 más complejo, como un escáner /
fax / impresora, un Minilab o mini-laboratorio de
impresión fotográfica, un aparato de vídeo conferencia, puede
considerarse como un aparato P25 ó como varios aparatos P25.
Haciendo referencia, en particular, a la Figura
10, se va a describir a continuación la noción de sucesión o cadena
P3 de aparatos. Se denomina cadena P3 de aparatos a un conjunto de
aparatos P25. La noción de cadena P3 de aparatos puede incluir,
además, una noción de orden.
Los siguientes ejemplos constituyen cadenas P3
de aparatos:
- un solo aparato P25,
- un aparato de captación de imagen y un aparato
de restitución de imagen,
- un aparato fotográfico, un escáner, una
impresora, por ejemplo, dentro de un
mini-laboratorio de edición fotográfica,
- un aparato fotográfico digital, una impresora,
por ejemplo, dentro de un mini-laboratorio de
edición fotográfica,
- un escáner, una pantalla o una impresora, por
ejemplo, dentro de una computadora,
- una pantalla o un proyector y el ojo de un ser
humano,
- un aparato y otro aparato al que se desea
asemejarse,
- un aparato o cámara fotográfica y un
escáner,
- un aparato de captación de imagen, una lógica
o software de tratamiento de imágenes,
- una lógica de tratamiento de imágenes, un
aparato de restitución de imagen,
- una combinación de los ejemplos
precedentes,
- otro conjunto P25 de aparatos.
Haciendo referencia, en particular, a la Figura
10, se va a describir a continuación la noción de defecto P5. Se
denomina defecto P5 del aparato P25 a un defecto asociado a las
características de la óptica y/o del captador, y/o de la
electrónica y/o de la lógica o software integrado en un aparato P25;
ejemplos de defectos P5 son, por ejemplo, la distorsión geométrica,
la borrosidad, el desdoblamiento, las aberraciones cromáticas, el
debilitamiento de los colores, la uniformidad del flash, el ruido
del captador, el grano, el astigmatismo, la aberración
esférica.
Haciendo referencia, en particular, a la Figura
1, se describirá a continuación la noción de imagen digital INUM.
Se denomina imagen digital INUM una imagen captada o modificada, o
bien restituida, por un aparato P25. La imagen digital INUM puede
provenir de un aparato P25 de la cadena de aparatos P3. La imagen
digital INUM puede estar destinada a un aparato P25 de la cadena de
aparatos P3. En el caso de imágenes animadas, por ejemplo, de
vídeo, constituidas por una secuencia dentro del tiempo de imágenes
fijas, se denomina imagen digital INUM a una imagen fija de la
secuencia de imágenes.
Haciendo referencia, en particular, a la Figura
10, se describirá en lo que sigue la noción de informaciones
formateadas IF. Reciben el nombre de informaciones formateadas IF
los datos asociados a una transformación geométrica, por ejemplo,
datos asociados a los defectos P5 de uno o varios aparatos P25 de la
cadena de aparatos P3, y que permiten calcular una imagen
transformada ITR teniendo en cuenta defectos P5 del aparato P25. Los
defectos P5 pueden ser, en particular, defectos de distorsión
geométrica y/o aberraciones cromáticas. Con el fin de producir las
informaciones formateadas IF, pueden utilizarse diversos
procedimientos basados en mediciones, y/o en captadores o en
restitución de referencias, y/o en simulaciones.
Para producir las informaciones formateadas IF,
puede utilizarse, por ejemplo, el procedimiento descrito en la
Solicitud de Patente Internacional depositada el mismo día que la
presente Solicitud, a nombre de la sociedad Vision IQ, con el
título: "Procedimiento y sistema para producir informaciones
formateadas asociadas a las distorsiones geométricas"
("Procédé et système pour produire des informations formatées
liées aux distortions géométriques"). En esta Solicitud, se
describe un procedimiento para producir informaciones formateadas IF
asociadas a los aparatos P25 de una cadena de aparatos P3. La
cadena de aparatos P3 comprende, en particular, al menos un aparato
de captación de imagen y/o al menos un aparato de restitución de
imagen. El procedimiento comprende la etapa de producir
informaciones formateadas IF asociadas a las distorsiones
geométricas de al menos un aparato de la
cadena.
cadena.
El aparato P25 permite captar o restituir una
imagen sobre un soporte. El aparato P25 comprende al menos una
característica fija y/o una característica variable de acuerdo con
la imagen. La característica fija y/o la característica variable
son susceptibles de ser asociadas a uno o varios valores de
características, en particular, la distancia focal y/o el enfoque y
sus valores de características asociados. El procedimiento comprende
la etapa de producir informaciones formateadas medidas que son
asociadas a las distorsiones geométricas del aparato a partir de un
campo medido. Las informaciones formateadas IF pueden comprender las
informaciones formateadas medidas.
Con el fin de producir las informaciones
formateadas IF, puede utilizarse, por ejemplo, el procedimiento
descrito en la Solicitud de Patente Internacional depositada el
mismo día que la presente Solicitud, a nombre de la sociedad Vision
Q, con el título: "Procedimiento y sistema para reducir la
frecuencia de las actualizaciones de los medios de tratamiento de
imágenes" ("Procede et systéme pour réduire la fréquence des
mises à jour de moyenes de traitement d'images"). En esta
Solicitud se describe un procedimiento para reducir la frecuencia
de las actualizaciones de los medios de tratamiento de imágenes, en
particular, una lógica o software y/o un componente. Los medios de
tratamiento de imágenes permiten modificar la calidad de las
imágenes digitales provenientes de una cadena de aparatos o
destinadas a ella. La cadena de aparatos comprende al menos un
aparato de captación de imagen y/o al menos un aparato de
restitución de imagen. Los medios de tratamiento de imagen hacen
uso de informaciones formateadas asociadas a los defectos de al
menos un aparato P25 de la cadena de aparatos P3. Las informaciones
formateadas IF dependen de al menos una variable. Las informaciones
formateadas permiten establecer una correspondencia entre una parte
de las variables y de los identificadores. Los identificadores
permiten determinar el valor de la variable correspondiente al
identificador, teniendo en cuenta el identificador y la imagen. El
resultado de la combinación de las características técnicas es que
es posible determinar el valor de una variable, en particular, en
el caso de que el significado físico y/o el contenido de la variable
tan sólo sean conocidos posteriormente a la difusión de los medios
de tratamiento de imagen. Resulta, igualmente, de la combinación de
las características técnicas que el tiempo entre dos actualizaciones
del software de corrección puede ser espaciado. Se tiene,
igualmente, como resultado de la combinación de las características
técnicas, que los diversos actores económicos que producen aparatos
y/o medios de tratamiento de imagen pueden poner en práctica sus
productos independientemente de otros actores económicos, incluso si
estos últimos cambian radicalmente las características técnicas de
su producto o no pueden obligar a su cliente a actualizar sus
productos. Resulta, igualmente, de la combinación de las
características técnicas que es posible desplegar progresivamente
una nueva capacidad funcional comenzando por un número limitado de
actores económicos y de usuarios
pioneros.
pioneros.
Con el fin de producir las informaciones
formateadas IF, puede utilizarse, por ejemplo, el procedimiento
descrito en la Solicitud de Patente Internacional, depositada el
mismo día que la presente Solicitud a nombre de la sociedad Vision
IQ y con el título: "Procedimiento y sistema para suministrar
informaciones formateadas a medios de tratamiento de imágenes"
("Procédé et systéme pour fournir des informations formatées à des
moyenes de traitement d'images"), nº de publicación WO 03/007239
A1. En esta Solicitud se describe un procedimiento para
suministrar, según un formato estándar, informaciones formateadas IF
a medios de tratamiento de imágenes, en particular, programas y/o
componentes. Las informaciones formateadas IF son asociadas a los
defectos de una sucesión o cadena P3 de aparatos. La cadena P3 de
aparatos comprende, en particular, al menos un aparato de captación
de imágenes y/o un aparato de restitución de imagen. Los medios de
tratamiento de imágenes utilizan las informaciones formateadas IF
para modificar la calidad de al menos una imagen proveniente de la
cadena P3 de aparatos o destinada a ella. Las informaciones
formateadas IF comprenden datos que caracterizan defectos P5 del
aparato de captación de imagen, en particular, las características
de distorsión y/o datos que caracterizan los defectos del aparato
de restitución de imágenes, en particular, las características de
distorsión.
El procedimiento comprende la etapa de notificar
o dar parte de al menos un campo del formato estándar con las
informaciones formateadas IF. El campo es designado por un nombre de
campo. El campo contiene al menos un valor de campo.
Para averiguar y preparar las informaciones
formateadas IF, es posible, por ejemplo, utilizar el procedimiento
descrito en la Solicitud de Patente Internacional depositada el
mismo día que la presente Solicitud, a nombre de la sociedad Vision
IQ y con el título: "Procedimiento y sistema para modificar la
calidad de al menos una imagen proveniente de una cadena de
aparatos o destinada a ella" ("Procédé et système pour modifier
la qualité d'au moins une image provenant ou destinée à une chaîne
d'appareils"). En esta Solicitud se describe un procedimiento
para modificar la calidad de al menos una imagen proveniente de una
cadena de aparatos determinada o destinada a ella. La cadena de
aparatos determinada comprende al menos un aparato de captación de
imagen y/o al menos un aparato de restitución de imagen. Los
aparatos de captación de imagen y/o los aparatos de restitución de
imagen, puestos en el mercado progresivamente por diferentes actores
económicos, pertenecen a un conjunto indeterminado de aparatos. Los
aparatos P25 del conjunto de aparatos presentan defectos P5 que
pueden ser caracterizados por informaciones formateadas. El
procedimiento comprende, para la imagen en cuestión, las siguientes
etapas:
- la etapa de inventariar fuentes de
informaciones formateadas relativas a los aparatos del conjunto de
aparatos,
- la etapa de averiguar de manera automática,
entre las informaciones formateadas de esta forma inventariadas,
informaciones formateadas específicas relativas a la cadena de
aparatos determinada,
- la etapa de modificar de manera automática la
imagen digital INUM por medio de software o programas de tratamiento
de imágenes y/o de componentes de tratamiento de imágenes, teniendo
en cuenta informaciones formateadas específicas así obtenidas.
Se va a describir a continuación la noción de
característica variable. De acuerdo con la invención, se denomina
característica variable a un factor mensurable y variable de una
imagen digital INUM a la otra captada, modificada o restituida por
un mismo aparato P25, y que tiene una influencia sobre el defecto P5
de la imagen captada, modificada o restituida por el aparato P25,
en particular:
- una variable global, fija para una imagen
digital INUM dada, por ejemplo, una característica del aparato P25
en el momento de la captación o de la restitución de la imagen
asociada a un ajuste por parte del usuario o asociada a un
automatismo del aparato P25,
- una variable local, variable dentro de una
imagen digital INUM dada, por ejemplo, coordenadas x, y o ro, theta
dentro de la imagen, que permite aplicar, llegado el caso, un
tratamiento local diferente según la zona de la imagen digital
INUM.
No se considera, en general, como una
característica variable un factor mensurable y variable de un
aparato P25 al otro, pero fijo de una imagen digital INUM a la otra
captada, modificada o restituida por un mismo aparato P25, por
ejemplo, la distancia focal para un aparato P25 de distancia focal
fija.
Las informaciones formateadas IF puede depender
de al menos una característica variable.
Puede entenderse por característica variable, en
particular:
- la distancia focal de la óptica,
- el redimensionamiento aplicado a la imagen (el
factor de zum digital: agrandamiento de una parte de la imagen; y/o
la baja definición: disminución del número de píxeles de la
imagen),
- la corrección no lineal de la luminancia, por
ejemplo, la corrección de gamma,
- el resaltamiento o realce del contorno, por
ejemplo, el nivel de corrección de la borrosidad aplicada por el
aparato P25,
- el ruido del captador y de los dispositivos
electrónicos,
- la apertura de la óptica,
- la distancia del enfoque,
- el número de la vista sobre una película,
- la sobre-exposición o la
infra-exposición,
- la sensibilidad de la película o del
captador,
- el tipo de papel utilizado en una
impresora,
- la posición del centro del captador dentro de
la imagen,
- la rotación de la imagen con respecto al
captador,
- la posición de un proyector con respecto a la
pantalla,
- el balance de blancos utilizado,
- la activación del flash y/o su potencia,
- el tiempo de exposición,
- la ganancia del captador,
- la compresión,
- el contraste,
- otro ajuste aplicado por el usuario del
aparato P25, por ejemplo, un modo de funcionamiento,
- otro ajuste automático del aparato P25,
- otra medición realizada por el aparato
P25.
Se describirá a continuación la noción de valor
de característica variable VCV. Se denomina valor de característica
variable VCV a valor de la característica variable en el momento de
la captación, modificación o restitución de una imagen digital INUM
determinada.
En el sentido de la invención, se denomina
modelo parametrizable a un modelo matemático que puede depender de
las características variables y relativo a uno o a varios defectos
P5 de uno o varios aparatos P25. Las informaciones formateadas IF
relativas a un defecto P5 de un aparato P25 pueden presentarse bajo
la forma de parámetros de un modelo parametrizable que depende de
las características variables.
Haciendo referencia a la Figura 1, se va a
describir un ejemplo general de realización del procedimiento y el
sistema de la invención.
Una imagen digital INUM comprende un conjunto de
elementos de imagen denominados píxeles PXnum.1 a PXnum.n,
regularmente repartidos en la superficie de la imagen INUM. En la
Figura 1, estos píxeles tienen forma de cuadrados, si bien podrían
tener cualquier otra forma, por ejemplo, circular; esto depende de
la concepción de las superficies destinadas a portar la imagen en
los aparatos de captación y de restitución de imagen. Además, en la
Figura 1, los píxeles se han representado de manera adyacente, pero,
en realidad, existe generalmente una separación entre los
píxeles.
La imagen transformada ITR comprende en general
un conjunto de píxeles denominados píxeles transformados PXTR.1 a
PXTR.n, de tal manera que cada píxel transformado se caracteriza por
una posición transformada pxtr y un valor transformado vxtr.
Una imagen transformada es una imagen corregida
o modificada que se obtiene por aplicación de una transformación a
una imagen. Esta transformación, que puede ser una transformación
geométrica, se realiza integrando en el cálculo informaciones
formateadas que tienen en cuenta, por ejemplo, defectos de los
aparatos utilizados o de características que se desea introducir en
la imagen.
Se apreciará que las informaciones formateadas
pueden ser relativas a un número limitado de píxeles transformados
y/o integrar valores de característica variable VCV según la imagen
(por ejemplo, la distancia focal, el enfoque, la apertura...); en
este caso, puede haber una etapa suplementaria realizada, por
ejemplo, por interpolación, de manera que se remita a informaciones
formateadas simples, tales como las de un aparato que no presenta
ninguna característica variable, de tal modo que el caso de los
aparatos con distancia focal variable se reduce al caso de un
aparato de distancia focal fija.
En el ejemplo de una función x', y' =
f(x, y, t), donde t es una característica variable, las
informaciones formateadas pueden estar constituidas por un número
limitado de valores (xi, yi, ti, f(xi, yi, ti)), y hace
falta entonces calcular una aproximación para los otros valores de
x, y, t. Según el mismo formalismo, t podría ser un vector e
incluir simultáneamente varias características variables. En el caso
de la distorsión, las informaciones formateadas podrían estar
constituidas, eventualmente, de vectores que permitan indicar el
desplazamiento que sigue cada punto, o bien de un conjunto de
elementos discretos que representan los puntos de mediciones
utilizados durante una etapa previa de contraste, o incluso todas
las funciones correspondientes a una aproximación sobre este
conjunto discreto, de tal modo que se reduzca el tamaño de las
informaciones formateadas.
Las informaciones formateadas podrán comprenden
datos relativos a los aparatos utilizados y estudiados en una fase
previa, aunque, igualmente, todas las informaciones del estilo de
formato Exif u otro que dan parte de las regulaciones del aparato
en el momento de la toma de vista (distancia focal, enfoque,
apertura, velocidad, flash...).
La imagen digital INUM representa, por ejemplo,
la captación de la imagen de un rectángulo. En la Figura 1, los
píxeles correspondientes al trazado del rectángulo se han
ennegrecido. Debido a las distorsiones de los aparatos de
captación, el rectángulo se ha deformado como en la imagen INUM que
se representa en la Figura 1. La invención permite, con la ayuda de
un cálculo CAPP que incorpora aproximaciones según, entre otras
cosas, una precisión final deseada, obtener valores vxtr de píxeles
transformados de posición pxtr, y obtener sobre la imagen
transformada ITR un rectángulo cuya posición y el valor de los
píxeles estén bien corregidos en las aproximaciones cercanas.
Nótese que la aplicación del algoritmo CAPP
puede, en el caso de una distorsión, llevar la imagen deformada
hasta una imagen perfecta o casi perfecta. El mismo algoritmo puede
llevar, igualmente, la imagen deformada hasta otra imagen
eventualmente deformada de manera diferente, de tal modo que se
produzca una imagen con estrecha semejanza a un tipo de imagen
conocida (efecto de ojo de pez, distorsión retroactiva...). El mismo
algoritmo permite, igualmente, llevar la imagen deformada hacia una
imagen que no sea perfecta (en el sentido de un cuadrado recto como
el de la Figura 1), pero que sea óptima a los ojos del observador,
de tal manera que sea posible compensar eventualmente defectos
geométricos de percepción del ojo humano.
La Figura 2a representa un ejemplo del
procedimiento y del sistema perfeccionado de acuerdo con la
invención. En la imagen digital y en la imagen transformada se han
representado únicamente los puntos de imagen o píxeles utilizados
en la descripción de éste procedimiento y éste sistema. En la imagen
transformada se ha representado un píxel PXTR.i cuyo valor se desea
conocer. A la posición de un píxel transformado pxtr.i en la imagen
transformada, corresponde, en la imagen digital, una posición
pxnum.i que se obtiene a partir de informaciones formateadas (IF)
que incluyen, por ejemplo, en el caso de la distorsión, el vector de
desplazamiento necesario que añadir a pxnum.i para reincidir sobre
pxtr.i.
La invención comprende diferentes etapas de esta
forma descritas y representadas en la Figura 3.
Para empezar, se identifica la posición pxtr.i
de un píxel transformado PXTR.i en la imagen transformada (etapa
ET1). En el curso de una etapa siguiente (ET2), conociendo la
posición dentro de la imagen ITR, se deduce, con la ayuda de
informaciones formateadas IF que traducen las características de los
aparatos de captación y/o de restitución de imágenes, la posición
de un bloque de píxeles BPNUM.i de la imagen digital INUM, bloque
que engloba la posición pxnum.i de un punto correspondiente al píxel
transformado PXTR.i. Según el ejemplo de la Figura 2a, un bloque de
píxeles comprende 5 \times 5 píxeles.
A continuación (etapa ET3), se calcula, con la
ayuda de las informaciones formateadas, para la posición
transformada pxtr.i del píxel PXTR.i, la posición digital pxnum.i
del punto del bloque de píxeles digitales correspondiente al píxel
PXTR.i. Como puede observarse en la Figura 2a, este punto no
corresponde forzosamente a la posición del centro de un píxel del
bloque de píxeles BPNUM.i. Se comprende, por tanto, que el valor
transformado del píxel PXTR.i no se corresponde con el valor de un
píxel digital.
En el curso de la etapa siguiente (ET4),
conociendo la posición de un punto pxnum.i dentro del bloque
BPNUM.i, se calcula el valor de un píxel ficticio dentro del bloque
BPNUM.i, y, por tanto, el punto pxnum.i es el centro. Este píxel
ficticio PXFIC tiene un valor que debe tener en cuenta el valor de
los píxeles que rodean el punto pxnum.i dentro del bloque y, por
tanto, que tienen igualmente en cuenta la posición de este punto
dentro del bloque. Según un método simple, puede hacerse una media
de los valores de los píxeles que rodean el punto.
Puede hacerse, igualmente, una media del valor
de los píxeles del bloque, de tal manera que el valor de cada píxel
está afectado por un coeficiente que es función de la distancia de
este píxel con respecto a la posición pxnum.i del punto. Lo que se
reduce a efectuar la suma siguiente para el conjunto del bloque de
píxeles.
\Sigmavxnum.j
\times Cj (posición pxnum.i
digital)
con
vxnum.j = valor de un píxel dentro del
bloque.
Cj = coeficiente del píxel en función de la
posición pxnum.i del punto.
El coeficiente de cada píxel del bloque, en
función de la posición pxnum.i del punto, puede ser calculado de
diferentes maneras. Una primera forma es utilizar una expresión
analítica para el cálculo de los coeficientes de cada píxel del
bloque, en función, por ejemplo, del orden de la superficie de
aproximación, de la precisión del dispositivo de cálculo y de la
posición pxnum.i dentro del bloque.
Una forma más simple es limitar el número de
posiciones posibles de un punto dentro del bloque por una técnica
de cuantificación de la posición pxnum.i. En este caso, se ha
previsto confeccionar una tabla de coeficientes para cada posición
posible de un punto dentro del bloque. Para los diferentes valores
cuantificados de posiciones dentro de un bloque, se calcularán
varias series de coeficientes con un valor, dentro de cada serie, de
coeficiente por píxel del bloque.
Seguidamente, durante la etapa ET4 que se ha
descrito en lo anterior, se cuantificará la posición pxnum.i del
punto dentro del bloque, lo que permitirá acceder a una serie de
coeficientes con un coeficiente por píxel del bloque útil. Bastará
con multiplicar esta serie de coeficientes por la serie de valores
de los mismos píxeles.
La Figura 4 esquematiza tal procedimiento. Se
cuantifica la posición pxnum.i de un punto en un valor descrito que
puede tomar un número limitado de valores, de a a n.
Para cada valor descrito de posición de un
punto, se dispone de una tabla de coeficientes Ca a Cn. Para un
valor, por ejemplo, "a", la tabla QU1 permite acceder a una
tabla de coeficientes a1 a an. El valor "a", por ejemplo,
permite acceder a la tabla Ca. La tabla Ca comprende tantos
coeficientes a1 a an como píxeles comprende el bloque de píxeles
BPNUM.i. Estos coeficientes han sido calculados, cada uno de ellos,
en función de la posición pxnum.i del punto dentro del bloque, de
tal modo que se da un cierto peso al valor de cada píxel. Se
comprenderá fácilmente que los píxeles más alejados del punto de
posición pxnum.i dentro del bloque tendrán un peso más leve, en
tanto que los píxeles más próximos tendrán un peso más fuerte.
Con la ayuda de la tabla de coeficientes Ca y
del conjunto de los valores de los píxeles del bloque BPNUM.i, se
realiza la operación:
\Sigma(vxnum.j \times
Cj)
de manera que se obtiene el valor
de un píxel ficticio PXFIC, y es este valor el que va a afectar al
píxel transformado pxtr.i de la imagen transformada
ITR.
En un ejemplo de realización, se podrá
considerar que la posición de un punto pxnum.i obtenida, con la
ayuda de informaciones formateadas, a partir de la posición de un
píxel transformado, podrá expresarse por una parte entera (o un
primer número de direccionamiento) y una parte decimal (o un segundo
número de direccionamiento). La cuantificación de la dirección
pxnum.i que se ha descrito en lo anterior podrá emplazarse, por
ejemplo, únicamente en la parte decimal.
La parte entera podrá ser la dirección de un
bloque de píxeles BPNUM.i dentro de la imagen INUM o, más
precisamente, la dirección de un píxel definido de este bloque, por
ejemplo, el píxel PXnum.1 del bloque.
La parte decimal designará la dirección del
punto dentro del bloque. Para esta dirección, podrá cuantificarse
el número de posibilidades y decidir que ésta tan sólo pueda
expresarse en un número limitado de bits, lo que limitará el número
de tablas de coeficientes Ca a Cn. Por ejemplo, con una dirección
dentro del bloque expresada en 3 bits, se tendrán que prever 8
tablas de coeficientes Ca a Cn.
Es así posible ejecutar el procedimiento de la
invención sin procesador u operador flotante, incluso si las etapas
ET2 y ET3 realizan cálculos flotantes, ya que estas etapas serán
susceptibles de llevarse a cabo mucho menos a menudo que la etapa
ET4 y es entonces posible emular las pocas operaciones flotantes
utilizadas, si es que las hay, de tal modo que es así posible
incorporar dichos algoritmos, por ejemplo, en un aparato o cámara
fotográfica que consume la menor corriente posible y que funciona a
la mayor velocidad posible. En este caso, el sistema de acuerdo con
la invención comprende medios de tratamiento material y/o lógico sin
procesador u operador flotante.
No obstante, es posible utilizar procesadores u
operadores denominados flotantes (por ejemplo: el procesador Intel
Pentium), en contraposición a los procesadores u operadores
denominados enteros (por ejemplo, el procesador de tratamiento de
señal Texas Instruments TMS320C54xx).
El procedimiento que antecede puede ser aplicado
a todos los píxeles de la imagen transformada para conocer su valor
a partir de los valores de los píxeles digitales.
Para este ejemplo de procedimiento se ha tomado,
a título de ejemplo, un bloque de píxeles digitales de forma
cuadrada. Sin embargo, como se ha representado en las Figuras 2b, 2c
y 2d, este bloque podría tener cualquier otra forma (circular,
hexagonal, etc.).
Se va a describir a continuación un
perfeccionamiento del procedimiento y del sistema de la invención
que permite realizar un tratamiento más rápido. Se constata que,
para cada píxel transformado, el cálculo de una posición de un
punto dentro de la imagen digital, con la ayuda de las informaciones
formateadas, toma un tiempo que puede ser economizado.
La Figura 5a representa un organigrama de un
ejemplo de variante de un procedimiento de cálculo de una imagen
transformada.
Se escoge, para empezar (etapa ET0), dentro de
la imagen transformada, un cierto número de píxeles que se
denominarán píxeles transformados iniciales. Se escogen, por
ejemplo, cuatro píxeles PXINIT.1 a 4.
Para cada píxel transformado se realiza el
procedimiento que se ha descrito en lo anterior. Esto es por lo que
en la Figura 5a se vuelven a encontrar las etapas ET1 a ET4 que son
las mismas que las de la Figura 3. Una vez que se han aplicado las
etapas ET1 a ET4 a un píxel transformado inicial PXINIT.4, el
sistema se interroga (etapa ET5) para saber si se han tratado todos
los píxeles transformados iniciales; si éste no es el caso, el
procedimiento de las etapas ET1 a ET4 vuelve a comenzar por otro
píxel transformado inicial. Una vez que se han tratado todos los
píxeles transformados iniciales, el sistema está listo para pasar a
la etapa siguiente ET6 del procedimiento. Se tiene, a la salida de
la etapa ET5, la situación representada en la Figura 5b, con:
- en la imagen transformada ITR, cuatro píxeles
transformados PXINIT.1 a 4;
- en la imagen digital INUM, cuatro bloques de
píxeles digitales iniciales BPINIT.1 a 4, dentro de los cuales se
encuentran unos puntos pninit.1 a 4. Las posiciones de los bloques
BPINIT.1 a 4 dentro de la imagen INUM son conocidas (véase la etapa
ET2 del procedimiento). Las posiciones de los puntos pninit.1 a 4
dentro de sus bloques respectivos son igualmente conocidas (véase
la etapa ET3 del procedimiento ET3 del procedimiento).
Se trata ahora de calcular el valor de un píxel
transformado PXTR.i cualquiera de la imagen transformada. En la
Figura 5c, este píxel PXTR.i está situado entre los píxeles
transformados iniciales, si bien esto no es obligatorio.
En el curso de la etapa ET6, se selecciona, por
tanto, un píxel PXTR.i y se capta o adquiere su posición pxtr dentro
de la imagen transformada.
\newpage
En el curso de la etapa ET7, se calcula la
posición relativa del píxel PXTR.i con respecto a los píxeles
transformados iniciales PXINIT.1 a 4. Por ejemplo, conociendo las
posiciones (px.1, px.2, etc.) de todos estos píxeles, se calculan
las distancias 11 a 14 entre píxeles transformados iniciales, así
como las distancias d1.1, d1.2,d2.1,..., d4.1 del píxel PXTR.i a
los píxeles transformados iniciales PXINIT.1 a 4. A continuación, se
expresa la posición del píxel PXTR.i en posición relativa con
respecto a los píxeles transformados iniciales y/o con respecto a
las distancias que separan los píxeles transformados iniciales. Esta
posición relativa podrá, así, ser expresada en porcentajes de
distancias. Esta posición podrá, igualmente, ser expresada bajo la
forma de una relación bi-lineal del tipo:
(d1.1)(d2.1)(px.4) + (1 -
d1.1)(d2.1)(px.3) + (d1.1)(1 - d2.1)(px.2) + (1 - d1.1)(1 -
d2.1)(px.1)
o cualquier otra relación de orden
superior.
En el curso de la etapa ET8, se localiza el
bloque de píxeles digitales BPNUM.i que contiene el punto resultante
de la proyección matemática del píxel transformado PXTR.i sobre la
imagen digital a partir de las relaciones de proporcionalidad
anteriormente calculadas.
En el curso de la etapa ET9, con las mismas
reglas de proporcionalidad, se determina la posición pxnum.i,
dentro del bloque BPNUM.i, del punto resultante de la proyección
matemática del píxel transformado PXTR.i sobre la imagen
digital.
En este estadio, la utilización de las reglas de
proporcionalidad, aplicada al conjunto de puntos de la imagen, es
económica en cuanto a tiempo de cálculo con respecto a la
utilización de las informaciones formateadas.
Como anteriormente, la posición del punto
pxnum.i podrá ser cuantificada y ser expresada sobre un número
limitado de bits. Podrá tomarse la misma base de cuantificación que
la que se ha adoptado a la hora del cálculo de los valores de los
píxeles transformados iniciales, de manera que se utilizan las
mismas tablas de coeficientes para aplicación al bloque de píxeles
digitales, a fin de obtener el valor del píxel PXFIC y, por tanto,
el del píxel transformado PXTR.i (etapa ET10).
Se apreciará que:
- los píxeles transformados iniciales pueden
estar dispuestos según una matriz regular, que el paso de la matriz
puede ser una potencia de dos con el fin de poder beneficiar a
instrucciones paralelas de un procesador, en particular, las
instrucciones MMX, SSE, SSE2 de Intel, o la 3DNow de AMD;
- la localización de un bloque de píxeles (etapa
ET8) y la localización de un punto dentro del bloque de píxeles
localizado (etapa ET9) pueden realizarse por interpolación
bi-lineal.
De acuerdo con una variante de realización de la
invención, puede preverse realizar el procedimiento del cálculo del
valor del píxel en varias etapas, a fin de reducir el tamaño de los
bloques y el número final de adiciones y/o de multiplicaciones
realizadas por el dispositivo de cálculo. Para ciertos valores de
los coeficientes Cj que representan un operador de interpolación
denominado matemáticamente separable por un experto de la técnica,
es posible llevar a efecto el algoritmo general y/o optimizado para
una transformación geométrica horizontal dentro de un primer tiempo
y de nuevo para una transformación geométrica vertical sobre el
resultado intermedio, de tal manera que el número de
multiplicaciones y/o adiciones necesarias para tratar un bloque se
divide, teóricamente, por dos.
Se apreciará igualmente que:
- la cuantificación de las posiciones de los
píxeles transformados y de los píxeles digitales permite realizar
tablas de coeficientes de dimensiones constantes y limitadas, lo que
hace posible utilizar una memoria caché [memoria de acceso rápido]
mucho más pequeña y tener una banda pasante de memoria principal
mucho menor. Esto es posible porque los cálculos de las etapas ET3
y ET10 dependen únicamente de la posición digital dentro del bloque
de píxeles;
- las tablas de coeficientes pueden ser
confeccionadas de una vez para siempre en el sistema. Por supuesto,
es posible tener varios tipos de tablas de coeficientes de
diferentes tamaños correspondientes a bloques de píxeles digitales
de distintos tamaños. De esta forma, será posible, modificando la
precisión de la cuantificación, modificar la tasa de la
aproximación del tratamiento y, por tanto, modificar la calidad de
la imagen transformada obtenida. Es igualmente posible tener varios
tipos de tablas de coeficientes del mismo tamaño pero en las que,
para una misma posición de un punto dentro de un bloque de píxeles
digitales, los diferentes tipos de tablas contienen coeficientes de
valores diferentes con el fin de compensar a elección, llegado el
caso, diferentes tipos de defectos distintos (distorsión,
desdoblamiento, borrosidad...);
- una dimensión interesante para las tablas de
coeficientes puede ser 4 \times 4, sin que ello sea
obligatorio;
- los coeficientes pueden ser los de una
interpolación bi-cúbica y los cálculos de las etapas
ET3 y ET10 pueden realizarse bajo la forma de un producto
escalar.
La aproximación del tratamiento resultante de la
cuantificación sobre un número limitado de bits de las posiciones
de los píxeles, como se acaba de describir, conduce a tener una
imagen transformada que puede presentar una cierta diferencia con
respecto a una imagen obtenida enteramente por transformación
matemática. En estas condiciones, puede decidirse limitar esta
aproximación previendo, dentro del procedimiento, una etapa de
elección de umbral. Esta etapa recaerá, en particular, sobre la
elección de un umbral de cuantificación, al decidir que la
cuantificación no descienda por debajo de un umbral determinado, de
tal manera que se tenga un cierto número de posiciones digitales de
un punto dentro de un bloque de píxeles que no sea inferior a este
suelo. Se podrá optimizar así el tiempo de cálculo para una calidad
de imagen transformada determinada.
La Figura 8 representa un perfeccionamiento de
la invención que permite economizar tiempo de cambio de memoria y,
por tanto, tiempo de tratamiento. Se concibe fácilmente que el
cálculo del valor de dos píxeles transformados vecinos conduce a
utilizar dos bloques de píxeles digitales que tienen píxeles comunes
y, por tanto, lleva a leer dos veces (según este ejemplo) los
valores de estos píxeles comunes. El perfeccionamiento de la
invención tiene por objeto evitar esta doble lectura. Para ello, se
ha previsto escoger las posiciones de los píxeles transformados de
manera tal, que se les trate con un cierto orden. Por ejemplo, puede
decidirse tratar los píxeles transformados de la imagen
transformada línea a línea y, dentro de cada línea, píxel a píxel,
recorriendo cada línea de izquierda a derecha. Así, pues, en la
Figura 8, puede tratarse en primer lugar el píxel PXTR.1, a
continuación el píxel PXTR.2,
etc.
etc.
El tratamiento del píxel PXTR.1 de acuerdo con
el procedimiento anteriormente descrito da lugar:
- a la selección de un bloque de píxeles
digitales BPNUM1,
- a la ubicación de un punto dentro del este
bloque de píxeles,
- al cálculo del valor del píxel transformado
PXTR.1 en función de la posición de este punto y del valor de los
píxeles del bloque.
\vskip1.000000\baselineskip
Según el perfeccionamiento del procedimiento y
del sistema de acuerdo con la invención, los valores de los píxeles
BPNUM.1 se guardan en una memoria temporal. De forma práctica, la
memorización de los valores de estos píxeles podrá hacerse, por
ejemplo, en memoria caché.
El tratamiento del píxel PXTR.2 da lugar a la
selección, por ejemplo, del bloque de píxeles digitales BPNUM.2, el
cual posee píxeles en común con el bloque BPNUM.1 anteriormente
utilizado. Una vez guardados los valores de estos píxeles en la
memoria temporal, el sistema tan sólo tiene necesidad de ir en busca
de los valores de los píxeles de BPNUM.2 no comunes con el bloque
BPNUM.1; en la Figura 1, se trata de los píxeles de la columna de
la derecha del bloque BPNUM.2. Tras el tratamiento del píxel PXTR2,
se conservan en memoria temporal los valores de los píxeles del
bloque BPNUM.2 con el fin de preparar el tratamiento del píxel
transformado siguiente, PXTR.3.
Según una variante de la invención, pueden no
guardarse en memoria temporal más que los valores de los píxeles
comunes a los dos bloques de píxeles sucesivamente utilizados. De
forma general, tan sólo se memorizarán en la memoria temporal los
valores de un número medio de píxeles comunes a dos bloques de
píxeles utilizados sucesiva-
mente.
mente.
La descripción que antecede se ha realizado en
el marco de la corrección de la distorsión, pero la invención es
igualmente aplicable a la corrección o a la atenuación de la
borrosidad, de tal modo que es posible realizar varias
transformaciones de imagen consumiendo menos energía y menos
tiempo.
Esta misma descripción es igualmente aplicable
al caso de una sucesión o cadena de aparatos o a uno o varios
aparatos que presentan defectos, por ejemplo, de distorsión. Una
combinación de las informaciones formateadas se traduciría, en el
espacio de la distorsión, en una simple suma vectorial y permitiría
tratar la globalidad del defecto sobre la cadena de aparatos en una
única acción.
Es igualmente posible combinar en una misma
transformación varios tipos de correcciones, tales como el rellenado
de los valores discretos RGB y/o CMJN sobre un captador de imagen
en color, la supresión del desdoblamiento de la imagen, la adición
de una función de ampliación o de zum, un cambio de perspectiva.
La Figura 6 esquematiza las etapas de cálculo
(ET4 ó ET10) dentro de las cuales pueden preverse, con el fin de
calcular el valor de cada píxel transformado, tablas de coeficientes
suplementarios que permiten efectuar otras correcciones. Así, pues,
en la Figura 6, las tablas de coeficientes Ca a Cn permiten calcular
los valores corregidos de los píxeles después de la corrección de
las distorsiones. Las tablas de coeficientes CA y CN permiten
corregir otros defectos tales como la borrosidad, el desdoblamiento
de la imagen, etc. La multiplicación de las tablas entre ellas, tal
y como se indica en la Figura 6, ó cualquier otra operación que
permita combinar los coeficientes de una tabla, permite combinar
varias correcciones de tipos diferentes y, por tanto, economizar
tiempo de tratamiento y consumo de energía. Tal disposición permite
efectuar, a discreción, una o otra corrección, o bien el conjunto
de correcciones si el usuario lo desea.
Se va a describir a continuación la aplicación
de los ejemplos de realización de los procedimientos y sistemas
anteriormente descritos al tratamiento de una imagen en color.
Puede considerarse que una imagen en color
proviene de varios canales y suministra varios planos de imagen o
planos de color.
Como se ha representado en la Figura 7, una
imagen en color se considera como constituida por una imagen en
rojo INUMR, una imagen en verde INUMV y una imagen en azul
INUMB.
Los procedimientos anteriormente descritos se
llevan a cabo hasta la etapa de cálculo del valor de un píxel
transformado, es decir, hasta la etapa ET3 de la Figura 3 ó la ET9
de la Figura 5a. Se conoce entonces, por tanto, la posición de un
bloque de píxeles digitales (BPNUMR, BPNUMV, BPNUMB) en cada imagen
INUMR, INUMV, INUMB, así como la posición dentro de estos bloques
de un punto correspondiente al píxel transformado cuyo valor se
desea calcular. Se conocen igualmente los valores de los diferentes
píxeles que constituyen los bloques BPNUMR, BPNUMV y BPNUMB.
La posición del punto correspondiente al píxel
transformado que se ha de calcular, permite acceder a una tabla de
coeficientes, por ejemplo, la tabla CI en la Figura 7. Como
anteriormente, se efectúa el cálculo
\Sigma(vxnum.i \times
Cj)
realizando la suma de los productos
del valor de un píxel del bloque por el coeficiente correspondiente
de la tabla de coeficientes. Se efectúa esta operación para el
bloque BPNUMR de la imagen en rojo, a continuación para el bloque
BPNUMV de la imagen en verde y, por último, para el bloque BPNUMB de
la imagen en azul. Se obtiene así el valor de un píxel transformado
en sus componentes roja, verde y
azul.
Semejante procedimiento y sistema permiten, para
el color, economizar tiempo y consumo de energía. Tal tratamiento
puede, de esta forma, ser integrado en un aparato
foto-digital. Podrá contemplarse entonces añadir al
tratamiento informaciones geométricas.
La invención es aplicable al tratamiento de las
imágenes en color en las cuales los números de píxeles de
diferentes colores o los números de canales en color (r, v, b) no
son iguales. Por ejemplo, una imagen tricolor IMrvb, tal como la
representada en la Figura 9a, puede comprender dos píxeles verdes
para un píxel rojo y un píxel azul, cual es, generalmente, el caso
de los captadores en color en los que el ojo es muy sensible a las
longitudes de onda del verde. Por otra parte, una imagen en color se
considera, desde el punto de vista del tratamiento lógico de la
imagen, de tal modo que comprende tantas imágenes (o planos de
color), que existen colores de base en la imagen. Así, pues, la
imagen IMrvb de la Figura 9a se considera de tal modo que comprende
los tres planos de color IMr, IMv, IMb. En el procedimiento y en el
sistema previamente descritos, cada plano de color será tratado
independientemente, de tal manera que se obtengan tres imágenes
transformadas. Además, puede ser interesante dar un valor a cada
píxel de cada una de estas imágenes transformadas. La Figura 9b
representa tres planos de imagen transformados ITRr, ITRv e ITRb,
correspondientes a los tres planos de imagen en color IMr, IMv e
IMb de la Figura 9a. El cálculo del valor de cada píxel de los
diferentes planos de imagen transformados se hace aplicando el
procedimiento descrito anteriormente y tomando, para cada píxel de
color transformado (por ejemplo, rojo), un bloque de píxeles
digitales del plano de imagen digital en color correspondiente (el
plano IMr, de acuerdo con el ejemplo tomado).
Además, en la aplicación del procedimiento y del
sistema a una imagen en color, a fin de economizar tiempo y energía
eléctrica, podrán combinarse los tratamientos de tres planos en
color.
En particular, podrá preverse aplicar una misma
transformación geométrica entre un plano de imagen en color
transformado y un plano de imagen en color digital para compensar,
por ejemplo, la distorsión.
Podrán aplicarse igualmente, para los diferentes
planos en color, transformaciones geométricas diferentes, de manera
que se corrijan las aberraciones cromáticas y/o la distorsión.
Se apreciará que, en una imagen RVB (de tres
canales), los planos en color transformados pueden ser obtenidos
tomando un píxel sobre tres.
En la descripción que antecede, la imagen
transformada y la imagen digital se corresponden por transformación
geométrica. Es posible combinar una primera transformación
geométrica determinada resultante, en particular, de las
características fijas y conocidas de los aparatos utilizados, con
una segunda transformación geométrica tal como una transformación
geométrica variable que es función de la imagen digital y, en
particular, por ejemplo, de las condiciones de captación de la
imagen (por ejemplo, aproximación o zum), de tal manera que es
posible, con un pequeño coste añadido en tiempo y en energía,
aplicar a la imagen digital la otra transformación geométrica, el
zum, según el ejemplo tomado, al mismo tiempo que la primera
transformación geométrica, y es posible aplicar la transformación
geométrica variable en una imagen digital que ha sido sometida a la
primera transformación geométrica.
\newpage
\global\parskip0.950000\baselineskip
La segunda transformación geométrica puede ser,
en particular:
- una rotación,
- una rotación de un cuarto de vuelta o de media
vuelta,
- una traslación,
- una aproximación o zum,
- un redimensionamiento,
- un cambio de perspectiva,
- un cambio de punto de referencia,
- una proyección,
- una transformación geométrica representada por
una función que permite calcular coordenadas x' e y' a partir de
coordenadas x e y,
- la identidad,
- una combinación de estos ejemplos,
- cualquier transformación geométrica, lineal o
no.
\vskip1.000000\baselineskip
La combinación entre las dos transformaciones
geométricas puede ser realizada con diversos propósitos:
- aplicar a la imagen digital la segunda
transformación geométrica, en particular, una aproximación o zum,
al mismo tiempo que la primera transformación geométrica, para, por
ejemplo, en el caso de que la transformación geométrica esté
asociada a una distorsión, poder obtener una imagen transformada del
mismo tamaño que la imagen digital, a pesar del redimensionamiento
necesario para tener bordes de imagen rectos;
- combinar las distorsiones de varios aparatos
de una cadena para corregirlas en una etapa;
- en el caso de, por ejemplo, un aparato
foto-digital que produce imágenes de diversos
tamaños aplicando un zum, y en el que la transformación geométrica
está vinculada a las distorsiones geométricas del aparato, la
combinación de la transformación geométrica con el zum permite
corregir las distorsiones; pueden utilizarse para este fin
informaciones que refieren el historial de los tratamientos
aplicados a la imagen digital.
\vskip1.000000\baselineskip
La combinación entre las dos transformaciones
geométricas puede ser realizada de diversas maneras:
- por el cálculo con los parámetros;
- mediante el cálculo con las funciones
matemáticas; por ejemplo, si se trata de campo de vectores, por
adición de vectores, si se trata de polinomios, por combinación de
polinomios; las funciones matemáticas pueden ser funciones que
calculan coordenadas x' e y' a partir de coordenadas x e y,
- por el cálculo con cada iteración de los
procedimientos de las etapas ET2 y ET3; en este caso, la puesta en
práctica del algoritmo optimizado permite hacer muy pequeño el coste
añadido en tiempo de cálculo de la aplicación de la segunda
transformación geométrica a los puntos transformados iniciales,
cuando se aplica el procedimiento de la Figura 5a.
\vskip1.000000\baselineskip
La invención es aplicable en cualquier sistema
de tratamiento de imagen, pero también, igualmente, en los aparatos
fotográficos, la cámara-grabadora [cámara de vídeo
con grabadora incorporada en una unidad portátil], las cámaras de
vigilancia, las cámaras informáticas del tipo de cámara web...
Los ejemplos de realización de la invención así
descritos podrán llevarse a la práctica bajo la forma de lógica o
bajo la forma de componentes cableados o instalados con cables.
La Figura 11 representa un ejemplo de sistema de
acuerdo con la invención. El sistema comprende medios de cálculo
MC. Los medios de cálculo MC ponen en práctica el procedimiento de
acuerdo con la invención, a fin de calcular la imagen transformada
ITR a partir de una imagen digital INUM, del valor de las
características variables VCV y de informaciones formateadas IF
relativas a una transformación geométrica, en particular,
informaciones formateadas IF relativas a las distorsiones y/o
aberraciones cromáticas de la cadena de aparatos P3.
\global\parskip1.000000\baselineskip
El sistema puede comprender medios de
tratamiento informático MTI para poner en práctica, en particular,
el procedimiento según la invención para:
- cuantificar las posiciones digitales de tal
modo que se obtengan posiciones digitales cuantificadas, y/o
- corregir las aberraciones cromáticas aplicando
a cada plano de color una transformación geométrica diferente, a
fin de combinar la transformación geométrica con otra transformación
geométrica variable según la imagen digital, en particular, un
zum,
- determinar el valor de las características
variables VCV, para la imagen digital de que se trate, por ejemplo,
utilizando los datos registrados en el formato Exif en el fichero
que contiene la imagen digital INUM,
- escoger las posiciones transformadas.
\vskip1.000000\baselineskip
Se denomina reducción de coste a un
procedimiento y a un sistema para disminuir el coste de un aparato
P25 ó de una cadena de aparatos P3, en particular, el coste de la
óptica de un aparato de una cadena de aparatos; el procedimiento
consiste en:
- disminuir el número de lentes, y/o
- simplificar la forma de las lentes, y/o
- concebir o escoger dentro de un catálogo una
óptica que tenga defectos P5 más importantes que los deseados para
el aparato o la cadena de aparatos, y/o
- utilizar materiales, componentes, tratamientos
o procedimientos de fabricación menos costosos para el aparato o la
cadena de aparatos, añadiendo los defectos P5.
El procedimiento y el sistema de acuerdo con la
invención pueden ser utilizados para disminuir el coste de un
aparato o de una cadena de aparatos: es posible concebir una óptica
digital, producir informaciones formateadas IF relativas a los
defectos P5 del aparato o a la cadena de aparatos, utilizar estas
informaciones formateadas para permitir a unos medios de
tratamiento de imagen, integrados o no, modificar la calidad de las
imágenes procedentes del aparato o de la cadena de aparatos, o
destinadas a éstos, de tal manera que la combinación del aparato o
de la cadena de aparatos y los medios de tratamiento de la imagen
permitan captar, modificar o restituir imágenes de la calidad
deseada con un coste reducido.
Claims (26)
1. Un procedimiento para calcular una imagen
transformada compuesta de puntos de imagen o píxeles que se
denominan, en adelante, píxeles transformados (PXTR.1 a PXTR.m) a
partir de una imagen digital (INUM) compuesta de píxeles que se
denominan, en adelante, píxeles digitales (PXnum.1 a PXnum.m) y de
informaciones formateadas (IF) relativas a una transformación
geométrica, en particular, informaciones formateadas (IF) relativas
a la distorsión y/o a las aberraciones cromáticas (P5) de una
sucesión o cadena de aparatos (P3);
de tal manera que dicho píxel transformado está
caracterizado por una posición transformada (pxtr) y un valor
transformado (vxtr), de manera que dicho procedimiento comprende la
etapa de calcular dicha imagen transformada (ITR) a partir de una
aproximación (CAPP) de dicha transformación geométrica,
comprendiendo el procedimiento, a este efecto, la etapa de calcular
los valores (vxtr) de dichos píxeles transformados (PXTR.1 a PXTR.m)
haciendo uso de un algoritmo general de la manera siguiente:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- procedimiento (a),
- procedimiento de selección (ET1, ET2) dentro de dicha imagen digital, a partir de dichas informaciones formateadas, para cada posición transformada inicial (px), de un bloque de píxeles digitales inicial (BPINIT.i),
- procedimiento (b),
- procedimiento de cálculo (ET3), a partir de dichas informaciones formateadas (IF), para cada posición transformada inicial (px), de una posición digital inicial (pninit.i) dentro de dicho bloque de píxeles digitales (BPINIT.i),
- procedimiento (c),
- procedimiento de cálculo (ET4), para dicha posición transformada inicial (px), de dicho valor de píxel transformado inicial en función de los valores de los píxeles digitales (pninit.1) de dicho bloque de píxeles digitales (BPINIT.i) y de dicha posición digital (pninit.i);
- -
-
\vtcortauna
- procedimiento (d),
- procedimiento de selección de un bloque de píxeles digitales (BPNUM.i) dentro de dicha imagen digital, a partir de dichos bloques digitales iniciales (BPINIT.1 a BPINIT.4), y
- procedimiento (e),
- procedimiento de cálculo de una posición digital (pnum.i) dentro de dicho bloque de píxeles digitales (BPNUM.i), a partir de dichos bloques digitales iniciales y/o a partir de cada posición transformada inicial (px.1 a px.4),
- procedimiento (f),
- procedimiento de cálculo de dicho valor de píxel transformado (PXTR.i) en función de los valores de los píxeles digitales de dicho bloque de píxeles digitales (BPNUM.i) y de dicha posición digital (pnum.i), de tal modo que dichas informaciones formateadas comprenden parámetros, permitiendo dichos parámetros escoger al menos una función matemática asociada a dicha transformación geométrica, de manera que la o dichas funciones matemáticas permiten calcular dicho bloque de píxeles digitales y dicha posición digital a partir de dicha posición trans-formada.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, de tal manera que dicho procedimiento se pone en
práctica con medios de tratamiento material y/o lógico, de modo que
dicho algoritmo optimizado hace uso exclusivamente de datos enteros
o de coma fija.
3. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, de tal modo que dicho
procedimiento comprende, además, la etapa de cuantificar dichas
posiciones digitales (QU1) para obtener posiciones digitales
cuantificadas.
4. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 3, de tal modo que dicho procedimiento comprende,
además, la etapa de calcular bloques de coeficientes (Ca a Cn y CA
a CN), de manera que dichos procedimientos (c) y (f) se
realizan:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
5. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, de tal modo que los
procedimientos de cálculo (c) y (f) del valor de píxel transformado
son igualmente aplicables a otra transformación diferente de dicha
transformación geométrica, en particular, la atenuación de la
borrosidad de dicha imagen.
6. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, de tal modo que dicha
imagen digital proviene de un captador que tiene varios canales, de
manera que dichos canales pueden ser combinados para producir
planos de color (IMr a IMb), y los procedimientos de cálculo (c) y
(f) del valor de píxel transformado permiten igualmente combinar
dichos canales con el fin de obtener dichos planos de color.
7. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, de tal modo que dicha
imagen digital está compuesta de planos de color, siendo dicho
procedimiento tal, que, para corregir las aberraciones cromáticas,
se aplica a cada plano de color una transformación geométrica
diferente.
8. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, de tal modo que dicho
procedimiento comprende, además, la etapa de combinar dicha
transformación geométrica con otra transformación geométrica
variable según dicha imagen digital, en particular, una aproximación
o zum.
9. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, de tal manera que dichas
informaciones formateadas dependen de características variables
según la imagen digital, en particular, el tamaño de dicha imagen
digital, de modo que dicho procedimiento comprende, además, la etapa
de determinar el valor de dichas características variables, para
dicha imagen digital, de tal manera que dichos procedimientos (a) y
(b) utilizan dichas informaciones formateadas dependientes del
valor, así determinado, de dichas características variables;
de tal manera que la puesta en práctica del
procedimiento para informaciones formateadas dependientes de una
característica variable se reduce a la puesta en práctica del
procedimiento para informaciones formateadas que no dependen de
ninguna característica variable.
10. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, de tal modo que dichas
informaciones formateadas están asociadas a defectos de distorsión
y/o a aberraciones cromáticas de dicha sucesión o cadena de
aparatos, de manera que dichos parámetros están asociados a un campo
medido.
11. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, de tal modo que dicha
imagen transformada presenta una cierta diferencia con la imagen
obtenida por aplicación de dicha transformación geométrica a dicha
imagen digital, de manera que dicho procedimiento comprende, además,
las siguientes etapas:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
12. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 3 a 11, de tal modo que dicha
imagen transformada presenta una cierta diferencia con la imagen
obtenida por aplicación de dicha transformación geométrica a dicha
imagen digital, de manera que dicho procedimiento comprende, además,
las siguientes etapas:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
13. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, de manera que dicho
procedimiento comprende, además, la etapa de escoger dichas
posiciones transformadas de tal modo que dichos bloques de píxeles
digitales seleccionados por dichos procedimientos (a) y/o (d) tengan
un número medio de píxeles digitales comunes determinado.
14. Un sistema para calcular una imagen
transformada (ITR) compuesta de puntos de imagen o píxeles que se
denominan, en adelante, píxeles transformados (PXTR.1 a PXTR.m) a
partir de una imagen digital (INUM) compuesta de píxeles que se
denominan, en adelante, píxeles digitales (PXnum.1 a PXnum.m) y de
informaciones formateadas (IF) relativas a una transformación
geométrica, en particular, informaciones formateadas (IF) relativas
a la distorsión y/o a las aberraciones cromáticas (P5) de una
sucesión o cadena de aparatos (P3);
de tal manera que dicho píxel transformado está
caracterizado por una posición transformada (pxtr) y un valor
transformado (vxtr), de manera que dicho sistema comprende medios
de cálculo (MC) para calcular dicha imagen transformada (ITR) a
partir de una aproximación (CAPP) de dicha transformación
geométrica, siendo utilizados estos medios de cálculo para calcular
los valores (vxtr) de dichos píxeles transformados haciendo uso
de:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- procedimiento (a),
- procedimiento de selección, dentro de dicha imagen digital, a partir de dichas informaciones formateadas, para cada posición transformada inicial (px), de un bloque de píxeles digitales inicial (BPINIT.i),
- procedimiento (b),
- procedimiento de cálculo, a partir de dichas informaciones formateadas, para cada posición transformada inicial (px), de una posición digital inicial (pninit.i) dentro de dicho bloque de píxeles digitales inicial (BPINIT.i),
- procedimiento (c),
- procedimiento de cálculo, para dicha posición transformada, de dicho valor de píxel transformado inicial en función de los valores de los píxeles digitales iniciales de dicho bloque de píxeles digitales inicial y de dicha posición digital inicial (pninit.i);
- -
-
\vtcortauna
- procedimiento (d),
- procedimiento de selección de un bloque de píxeles digitales (BPNUM.i) dentro de dicha imagen digital, a partir de dichos bloques digitales iniciales (BPINIT.1 a BPINIT.4) y/o a partir de cada posición transformada inicial (px.1 a px.4)''
- procedimiento (e),
- procedimiento de cálculo de una posición digital (pnum.i) dentro de dicho bloque de píxeles digitales (BPNUM.i), a partir de dichos bloques digitales iniciales y/o a partir de cada posición transformada inicial (px.1 a px.4)''
- procedimiento (f),
- procedimiento de cálculo de dicho valor de píxel transformado (PXTR.i) en función de los valores de los píxeles digitales de dicho bloque de píxeles digitales y de dicha posición digital, de tal modo que dichas informaciones formateadas comprenden parámetros, permitiendo dichos parámetros escoger al menos una función matemática asociada a dicha transformación geométrica, de manera que la o dichas funciones matemáticas permiten calcular dicho bloque de píxeles digitales y dicha posición digital a partir de dicha posición transformada.
\vskip1.000000\baselineskip
15. Un sistema de acuerdo con la reivindicación
14, de tal modo que dicho algoritmo general o dicho algoritmo
optimizado son ejecutados por medios de tratamiento material y/o
lógico, de manera que dicho algoritmo optimizado hace uso
exclusivamente de datos enteros o de coma fija.
16. Un sistema de acuerdo con la reivindicación
14 ó la reivindicación 15, de tal manera que dicho sistema
comprende, además, medios de tratamiento informático (MC, QU1) para
cuantificar dichas posiciones digitales de modo que se obtengan
posiciones digitales cuantificadas.
17. Un sistema de acuerdo con la reivindicación
16, de tal manera que dicho sistema comprende, además, medios de
cálculo para calcular bloques de coeficientes (Ca a Cn y CA a CN),
de tal modo que dichos procedimientos (c) y (f) se llevan a
cabo:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
18. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 17, de tal modo que los procedimientos de
cálculo (c) y (f) del valor de píxel transformado son igualmente
aplicables a otra transformación diferente de dicha transformación
geométrica, en particular, la atenuación de la borrosidad de dicha
imagen.
19. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 18, de tal modo que dicha imagen digital
proviene de un captador que tiene varios canales, de manera que
dichos canales pueden ser combinados para producir planos de color
(IMr a IMb), y los procedimientos de cálculo (c) y (f) del valor de
píxel transformado son tales, que permiten igualmente combinar
dichos canales con el fin de obtener dichos planos de color.
20. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 19, de tal modo que dicha imagen digital
está compuesta de planos de color, siendo dicho sistema tal, que,
para corregir las aberraciones cromáticas, dichos medios de
tratamiento informático permiten aplicar a cada plano de color una
transformación geométrica diferente.
21. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 20, siendo dicho sistema tal, que dichos
medios de tratamiento informático permiten combinar dicha
transformación geométrica con otra transformación geométrica
variable según dicha imagen digital, en particular, una aproximación
o zum.
22. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 21, de tal manera que dichas informaciones
formateadas dependen de características variables según la imagen
digital, en particular, el tamaño de dicha imagen digital, de modo
que dicho sistema comprende, además, medios de tratamiento
informático para determinar el valor de dichas características
variables, para dicha imagen digital, de tal manera que dichos
procedimientos (a) y (b) utilizan dichas informaciones formateadas
dependientes del valor, así determinado, de dichas características
variables.
23. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 22, de tal modo que dichas informaciones
formateadas están asociadas a defectos de distorsión y/o a
aberraciones cromáticas de dicha sucesión o cadena de aparatos, de
manera que dichos parámetros están asociados a un campo medido.
24. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 23, de tal modo que dicha imagen
transformada presenta una cierta diferencia con la imagen obtenida
por aplicación de dicha transformación geométrica a dicha imagen
digital, de modo que dicho sistema comprende, además, medios de
tratamiento informático que permiten llevar a efecto un algoritmo
general y/o un algoritmo optimizado, y/o puntos transformados
iniciales, de tal manera que dicha diferencia sea inferior a un
umbral escogido.
25. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 24, de tal modo que dicha imagen
transformada presenta una cierta diferencia con la imagen obtenida
por aplicación de dicha transformación geométrica a dicha imagen
digital, de modo que dicho sistema comprende, además, medios de
tratamiento informático que permiten llevar a efecto un algoritmo
general y/o un algoritmo optimizado, y/o puntos transformados
iniciales y/o la cuantificación de las posiciones digitales
cuantificadas, de tal manera que dicha diferencia sea inferior a un
umbral escogido.
26. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 25, de manera que dicho sistema
comprende, además, medios de tratamiento informático para escoger
dichas posiciones transformadas de tal modo que dichos bloques de
píxeles digitales seleccionados por dichos procedimientos (a) y/o
(d) tengan un número medio de píxeles digitales comunes
determinado.
Applications Claiming Priority (6)
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|---|---|---|---|
| FR0109292 | 2001-07-12 | ||
| FR0109291 | 2001-07-12 | ||
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| FR0109291A FR2827459B1 (fr) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | Procede et systeme pour fournir a des logiciels de traitement d'image des informations formatees liees aux caracteristiques des appareils de capture d'image et/ou des moyens de restitution d'image |
| FR0112664 | 2001-10-02 | ||
| FR0112664A FR2830401B1 (fr) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Procede et systeme pour corriger les aberrations chromatiques d'une image couleur realisee au moyen d'un systeme optique |
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| ES02747503T Expired - Lifetime ES2324817T3 (es) | 2001-07-12 | 2002-06-05 | Procedimiento y sistema para calcular una imagen transformada a partir de una imagen digital. |
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| ES02743348T Expired - Lifetime ES2282429T3 (es) | 2001-07-12 | 2002-06-05 | Procedimiento y sistema para producir informaciones formateadas relacionadas con las distorsiones geometricas. |
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