FR2793925A1 - Dispositif de transformation d'images permettant de modifier localement des images - Google Patents
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Abstract
L'invention est relative à la transformation d'images.Le dispositif suivant l'invention comprend un calculateur 10 muni d'une mémoire, d'une unité de traitement, et d'un moyen de commande 14 pour fournir, à l'unité de traitement, un signal de commande permettant d'activer un algorithme de transformation d'images contenu dans la mémoire et de modifier l'information du fichier numérique représentatif de l'image de manière à fournir un fichier modifié affichable sur un dispositif d'affichage 12. Le dispositif est caractérisé en ce que le moyen de commande comprend une pluralité de capteurs 20, 22, 24, 26, chacun associé à une zone déterminée de l'image de manière à modifier localement au niveau de la zone déterminée l'image fournie par le fichier numérique en fonction du signal engendré par le capteur et de l'algorithme sélectionné parmi la pluralité d'algorithmes.
Description
i
DISPOSITIF DE TRANSFORMATION D'IMAGES PERMETTANT DE
MODIFIER LOCALEMENT DES IMAGES
La présente invention est relative à la transformation d'images et plus particulièrement à un dispositif de transformation dans lequel l'utilisateur observe en temps réel les modifications apportées à une image par son action. Le principe de distraire les personnes avec des images déformées a été utilisé depuis longtemps et mis en oeuvre par des glaces déformantes. Ce type de mise en oeuvre impose des miroirs de taille importante, chaque miroir ne
donnant qu'un seul type de déformation.
Il est courant en imagerie électronique de vouloir transformer une image ou une partie de l'image, soit en modifiant les couleurs, soit en modifiant les formes et contours des objets contenus dans l'image ou de toute autre manière. On trouve sur le marché des logiciels de traitement d'images numériques dans lesquels, au moyen d'une interface déterminée, l'utilisateur choisit un type de transformation puis ensuite détermine le degré de transformation à appliquer à l'image ou à une partie de l'image. Un tel type de fonctionnement requiert la connaissance du fonctionnement du logiciel et des
transformations possibles.
La demande de brevet français 9812403 déposée le 30 septembre 1998 décrit un dispositif permettant de transformer en temps réel une image fournie par un appareil de prise de vues au moyen d'algorithmes de transformation
d'images et de signaux issus d'une interface.
L'invention vise à permettre de transformer localement une image suivant un algorithme déterminé choisi en fonction d'un critère d'application. Le dispositif de transformation d'images, suivant l'invention, permet d'obtenir des images modifiées. Ce dispositif comprend: a) un calculateur possédant: 1) une mémoire pour recevoir un fichier numérique représentatif 2 d'une image et une pluralité d'algorithmes de transformation d'images, 2) une unité de traitement susceptible de mettre en oeuvre au moins un algorithme de la pluralité d'algorithmes de transformation d'images, et 5 3) un moyen de commande pour fournir, à l'unité de traitement, un signal de commande afin d'activer l'un des algorithmes de transformation d'images et modifier l'information du fichier numérique représentatif de l'image et fournir un fichier modifié affichable; et b) un10 dispositif d'affichage commandé par le calculateur pour afficher l'image du fichier numérique modifié. Ce dispositif est caractérisé en ce que le moyen de commande comprend une pluralité de capteurs, chacun susceptible d'engendrer un signal présentant plusieurs niveaux et en ce que chaque capteur est associé à une zone déterminée de l'image de manière à modifier localement au niveau de la zone déterminée l'image fournie par le fichier numérique en fonction du signal engendré par le capteur et de
l'algorithme sélectionné parmi la pluralité d'algorithmes.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
apparaîtront à la lecture de la description qui suit faite,
uniquement à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin dans lequel les mêmes références numériques ont été
utilisées pour désigner des éléments analogues.
La figure 1 représente schématiquement un mode de réalisation de l'invention.
La figure 2 représente schématiquement les opérations réalisées lors de la mise en oeuvre de l'invention dans un
type d'application déterminé.
Comme on le voit sur la figure 1, le dispositif de transformation d'images comprend un calculateur 10 agencé de manière à pouvoir traiter des images. Ce calculateur peut être par exemple de type PC ou autre. Il comprend, une mémoire, non représentée, susceptible de recevoir un fichier numérique représentatif d'une image que l'on souhaite modifier. Ce fichier numérique peut être fourni à l'ordinateur par tout dispositif connu de l'homme de l'art tel que par exemple un appareil photographique numérique, une caméra numérique de prise de vues, un scanner permettant de transformer une image en un fichier numérique ou une disquette contenant un fichier représentatif de l'image que l'on souhaite modifier. La mémoire peut recevoir aussi un ou plusieurs algorithmes de transformation d'images fournis habituellement sous la
forme d'un disque CD contenant des logiciels appropriés.
Le calculateur 10, au moyen d'une unité de traitement, applique au moins un algorithme de transformation d'images aux informations contenues dans le fichier numérique pour modifier ces informations. Le choix de l'algorithme utilisé et l'importance de la transformation sont contrôlés par un moyen de commande 14 fournissant à l'unité de traitement un signal de commande; ces éléments seront décrits plus en
détail par la suite.
Après transformation des informations contenues dans le fichier numérique, ces informations modifiées sont
envoyées vers un dispositif d'affichage 12 de manière à pouvoir visualiser l'image transformée.
Le moyen de commande 14 comprend une pluralité de capteurs 20, 22, 24, 26. Suivant l'invention, à chaque capteur on fait correspondre une zone déterminée de l'image. Dans un mode de réalisation préféré, les capteurs sont des capteurs de pression vendus par la Société TM Radiospares sous la référence IEE FSR 151. Ce type de capteur, associé à un circuit approprié, fournit un signal dont l'amplitude est fonction de la pression exercée. Il30 est possible d'utiliser d'autres capteurs de pression ou d'autres types de capteur par exemple à induction variable ou à capacitance variable ou des détecteurs de chaleur ou de rayonnement infrarouge. La figure 2 représente schématiquement le
fonctionnement du calculateur lors de la mise en oeuvre du dispositif de transformation d'images suivant l'invention.
4 Lors de la mise en oeuvre de l'invention, le calculateur 10 initialise en 30 à la valeur unité un compteur. On associe à chaque capteur 20-26 un numéro d'ordre. Par exemple, dans le mode de réalisation représenté, on associe la valeur 1 au capteur 20, la valeur 2 au capteur 22, la valeur 3 au capteur 24 et la valeur 4 au capteur 26. Apres l'initialisation du compteur, le calculateur, en 32, enregistre le signal fournit par le capteur correspondant au numéro d'ordre qui, lors de la première boucle, est égal à 1. En 34, le calculateur teste le nombre de capteurs relevés par rapport au nombre de capteurs existants pour déterminer s'il est nécessaire d'acquérir des valeurs supplémentaires correspondant à des capteurs dont l'information n'a pas encore été reçue en passant par la boucle "oui", dans le cas contraire, "non", on rejoint l'opération 38. Lorsque la boucle "oui" est utilisée, on incrémente d'une unité, en 36, la valeur du compteur et on revient à l'opération 32. Lorsqu'on atteint l'opération 38, le calculateur 10 calcule les modifications à apporter à l'image en fonctions des signaux associés à chaque capteur puis affiche l'image résultante sur le dispositif d'affichage 12. Après l'affichage en 38, le calculateur 10 teste en 40, l'existence d'une action sur les divers capteurs. Lorsqu'aucune action n'est présente, le25 calculateur 10 arrête le fonctionnement en sortant par la réponse "oui". Si au moins l'un des capteurs est excité, le calculateur revient au début, par la boucle "non", pour prendre en compte les modifications ayant pu avoir lieu sur
les capteurs.
Nous allons décrire maintenant divers types de fonctionnement d'un dispositif suivant l'invention. Dans un premier type de fonctionnement, l'image que l'on souhaite transformer est une image d'un visage. Dans ce type de fonctionnement, chaque capteur est associé à une zone différente de l'image. Par exemple, le capteur 20 est associé aux yeux, le capteur 22 est associé au nez, le capteur 24 est associé à la bouche et le capteur 26 est
associé à la totalité de la zone correspondant au visage.
Comme on le remarquera, les zones associées à chaque capteur peuvent être disjointes ou se recouvrir totalement ou partiellement. Dans le mode de réalisation réalisé pour ce type de fonctionnement, les capteurs sont disposés côte à côte sur un support plan 16. Il est évident que le support 16 peut recevoir une image schématique représentative de l'image à déformer, par exemple un visage, et que les capteurs peuvent être disposés dans les zones respectives qu'ils permettent de modifier. Dans ce mode de réalisation, chaque capteur peut être excité individuellement et indépendamment des autres. Par exemple une action sur le capteur 20 pourra, dans un type de fonctionnement, augmenter la dimension des yeux avec un premier algorithme de transformation ou avec un deuxième algorithme, augmenter la dimension de l'un des yeux et diminuer la dimension de l'autre. On pourra prévoir que le capteur 26 associé à la totalité de la tête déforme celle-20 ci après avoir appliqué les déformations provenant des autres capteurs. Il est évident que l'on peut associer divers algorithmes de transformation à chaque capteur et que la commutation entre les algorithmes peut être soit aléatoire au bout d'une durée déterminée soit provoquée par exemple par le passage du signal issu du capteur par des conditions prédéterminées. Ces conditions peuvent être simples (par exemple le dépassement d'un seuil) ou complexes (par exemple le signal doit d'abord prendre une valeur supérieure à un seuil haut suivie par une valeur
inférieure à un seuil bas).
D'autres transformations (ou les mêmes) peuvent être utilisées simultanément sur les autres capteurs pour agir sur les informations contenues dans le fichier image et déformer à volonté l'image affichée sur l'écran de35 visualisation. Suivant le type de transformations prévues les modifications engendrées par le calculateur 10 s'appliqueront directement sur le fichier image d'origine ou sur les fichiers temporaires issus de transformation préalable, l'ordre des transformations ayant été
préalablement déterminé.
Dans un autre type de fonctionnement, les signaux issus des capteurs peuvent être utilisés pour faire défiler des éléments contenus dans une base de données. Dans ce type de fonctionnement on affiche tout d'abord sur un écran de visualisation 12 l'image que l'on veut transformer. Par exemple, lorsque l'application est destinée à présenter une gamme de rouge à lèvres, un des capteurs est associé aux lèvres du visage présenté à l'écran. Tout d'abord, l'unité de traitement 10 détermine la localisation des lèvres. Ceci peut être réalisé automatiquement par exemple par reconnaissance de la texture de l'image après avoir
indiqué, au moyen d'un pointeur la zone des lèvres.
Ensuite, on associe à la valeur du signal issu du capteur
une couleur de la gamme existante.
Il est évident que l'on peut programmer l'unité de traitement pour modifier pas a pas les couleurs affichées sur la zone de l'image correspondant aux lèvres. Pour ce faire, on peut utiliser des capteurs fournissant en sortie un signal binaire. Par exemple une pression supérieure à un seuil déterminé fournira un signal logique 1 et une pression inférieure ou égale à ce seuil fournira un signal logique 0. Dans ce cas, il sera intéressant de prévoir une action pour pouvoir faire défiler les éléments de la base de données dans un premier sens puis les faire défiler dans le sens inverse. Ce type de fonctionnement pourra être obtenu par exemple soit par une action courte pour obtenir le premier sens de défilement et une action plus longue pour le deuxième sens de défilement des éléments de la base de données soit au moyen de deux capteurs, chacun associé à
un sens déterminé.
On peut aussi prévoir une autre modification simultanée ou non. Par exemple, l'adjonction d'une paire de lunettes sur le visage présenté à l'écran. Dans ce cas, l'unité de traitement devra déterminer la localisation des yeux et de l'attache des oreilles. Ensuite on fera défiler divers types de montures dont les dimensions seront automatiquement adaptées aux dimensions du visage présenté. Il est évident que d'autres types de modifications peuvent aussi être envisagés, par exemple la présentation, simultanée ou non, de diverses coiffures et teinte de cheveux, la fabrication de portraits robots, etc. Divers capteurs sont utilisés pour faire défiler des éléments de base de données correspondant aux divers éléments du visage, l'unité de traitement permettant d'adapter les contours d'un élément à l'élément du visage qui lui est adjacent.15 Dans une autre application, l'image présentée est une image en "pseudo-relief" obtenue par exemple de la manière décrite dans la demande de brevet français 9814178 déposée le 6 novembre 1998. Dans ce mode de réalisation, les capteurs sont disposés sur un modèle de tête en trois dimensions. Chaque capteur est disposé dans une zone du modèle correspondant à la zone de modification locale de
l'image affichée sur le dispositif d'affichage et modifiée par ce capteur.
Claims (8)
1. Dispositif de transformation d'images permettant d'obtenir des images modifiées, comprenant: a) un calculateur (10) comprenant: i) une mémoire pour recevoir un fichier numérique représentatif d'une image et une pluralité d'algorithmes de transformation d'images, ii) une unité de traitement susceptible de mettre en oeuvre au moins un algorithme de la pluralité d'algorithmes de transformation d'images, et iii) un moyen de commande (14) pour fournir, à l'unité de traitement, un signal de commande afin d'activer l'un des algorithmes de transformation d'images et modifier l'information du fichier numérique représentatif de l'image et fournir un fichier modifié affichable; et b) un dispositif d'affichage (12) relié au calculateur pour visualiser l'image modifiée issue du fichier numérique; caractérisé en ce que: le moyen de commande (14) comprend une pluralité de capteurs (20, 22, 24, 26), chacun susceptible d'engendrer un signal présentant plusieurs niveaux, chaque capteur étant associé à une zone déterminée de l'image de manière à modifier localement au niveau de la zone déterminée l'image fournie par le fichier numérique en fonction du signal engendré par le capteur et de l'algorithme sélectionné parmi la pluralité d'algorithmes.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les
capteurs sont des capteurs de pression.
3. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les
capteurs sont des capteurs à capacitance variable.
4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les
capteurs sont des capteurs à induction variable.
5. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les
capteurs sont des détecteurs de température.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1
à 5, dans lequel les capteurs fournissent un signal binaire.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1
à 6, dans lequel les capteurs sont disposés sur un
support (16).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1
à 6, dans lequel les capteurs sont disposés sur un objet représentatif de l'image à déformer à l'emplacement correspondant à chaque zone de
modification locale de l'image.
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