FR3067834A1 - Procede et dispositif de capture d'image avec antireflet - Google Patents
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Abstract
Procédé de capture d'une image d'un document au moyen d'un dispositif portable de capture d'image comprenant un capteur d'image et une unité de commande agencée pour commander la capture d'images et de traitement d'image, le procédé comprenant les étapes de : diriger le capteur vers le document ; commander l'unité de commande pour capturer un flux vidéo ; déterminer une zone d'intérêt correspondant au document dans au moins une image du flux vidéo ; rechercher dans la zone d'intérêt un défaut de capture comme un reflet ; et, si un défaut est détecté, modifier l'image pour faire ressortir le défaut et afficher l'image ainsi modifiée, réorienter le dispositif de capture et commander la capture dès qu'au moins une image est exempte de défaut. Dispositif pour la mise en uvre de ce procédé.
Description
La présente invention CQncerne la capture d' image de documents au moyen d'un dispositif portable de capture d'image par- exemple· un appareil photographique d'un téléphone tel qu'un ordiphone (ou « smartphone »).
ETAT DE LA TECHNIQUE
De nombreuses plateformes accessibles par le réseau Internef permettent à des utilisateurs d'effectuer des transactions: simplement en connectant leur ordinateur oti leur smartphone- à la plateforme. La réalisation de ces t ransact ions, comme- 1·'accompli s semen t de démarches administratives; ou l'ouverture d'un compte bancaire·, nécessite que l'utilisateur transmette à la plateforme une copie de l'un de ses documents d·'Ident ité .
Il a été envisagé que l'utilisateur puisse prendre une photographie de son document d'identité. Or, capturer une image d'un document n'est pas simple car l'image· du document doit· être exempte de défaut empêchant la lisibilité des informations utiles : par exemple l'image du document ne doit pas être' déformée (parallaxe) ni présenter' de reflet ou un flou de bougé. Ceci est particulièrement difficile lorsque la capture de l'image est effectuée à main levée.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de l'invention est de faciliter la capture d'une image d'un document.
BREF EXPOSE DE L'INVENTION
A cet effet', on prévoit, selon l'invention, un procédé de capture d'une image d'un document au moyen d'un dispositif portable de capture comprenant un capteur d'image, un écran d'affichage et une- unité de commande agencée pour commander la capture d'images et effectuer un traitement d'image, le procédé comprenant les étapes de diriger le capteur vers 1θ< document et commander 1'unité de commandé pour :
- capturer un flux vidée ;
- déterminer une zone d'intérêt correspondant au document dans au moins une image du flux vidéo ;
- rechercher dans la zone· d' intérêt un déf aut de capture comme un reflet ;
- si un défaut est détecté, modifier l'image pour faire ressortir le défaut et afficher 1'image ainsi modifiée ;
le procédé comprenant en outre les étapes de ;
- modifier le positionnement d'au moins l'un du capteur, du document, d'une source lumineuse éclairant le document pour faire disparaître le défaut ;
- commander la capture dès qu'au moins une image du flux vidéo est exempte de défaut.
Ainsi, le procédé de 1'invention permet de guider l'utilisateur du dispositif· de capture de manière qu'il capture une image du document ne comportant pas de< défaut susceptible de masquer des informations utiles du document.
Dans une version préférée de l'invention, la détection du défaut et la modification de l'image sont réalisées en temps réel.
Par temps réel, on entend que la détection du défaut et la modification de l'image sont réalisées à une vitesse suffisamment élevée et avec un temps de retard suffisamment faible (typiquement entre 50ms et 100ms) pour pouvoir en réaliser un affichage vidéo compréhensible par l'utilisateur afin de réaliser dés actions· correctrices·, le temps réel étant ici entendu du point de 1' ergonomie d'un aff ichage graphique pour un utilisateur », Cette version est optimale et particulièrement érgonomiqüé car il n'y a pas, ou que très peu, de décalage temporel entre 1'orientation réelle du capteur et 1'orientation du capteur correspondant à 1'image modifiée.
.Avantageusement, le procédé comprend 1 ' étape de .3:
déterminer au moins une sous-zone d'intérêt dans la zone d'intérêt.
Les sous-zones d'intérêt sont celles censées contenir des informations utiles (typiquement le nom de
1'utilisateur, le numéro du document d'identité, sa date de délivrance ou de validité, la photo d'identité...). Ainsi, les défauts qui n'affectent pas les sous-zones
| d'intérêt ne sont pas traitement d'image mais | pris en compte, ce^ qui allège le aussi la prise; de; vue améliorant | |||
| 10 | ainsi 1'ergonomie de la | capture. | ||
| Avantageu sement | encore, 1 ' unité· | de | commande | |
| détermine un type du | document; a partir | d'une mémoire |
contenant dés types de documents et détermine la souszone d'intérêt en fonction du type du document.
L'invention a également pour objet un dispositif de capture comprenant un capteur d'image, un écran afficheur d·' images· et une- unité de commande comportant un calculateur et une mémoire pour exécuter un programme informatique comprenant des instructions pour la misé en œuvre du procédé précédemment; exposé.
D'autres; caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
II sera fait référence^ aux dessins annexés, parmi lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif de capture selon 1'invention ;
- la figure 2 est une vue schêirtatiqüe de l'écran du dispositif au cours· d'une opération de capture ;
- les figures. 3; et 4 montrent des images modifiées conformément à l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
En référence aux figures, le dispositif de capture selon l'invention est ici un Smartphone, généralement désigné en 1, qui comprend un capteur d'image 2 et une unité de commande 3.
Le capteur d7 image 2 est ici disposé derrière au moins une lentille· 4 pour former un appareil photographique. L'appareil photographique a une focale, une sensibilité et une vitesse d'acquisition lui permettant de capturer une image d'un document situé à une distance comprise par exemple entré· 2 cm et 1m, de préférence entre 10 cm et 30 cm, en lumière naturelle ou artificielle. L'appareil photographique comprend également une source· lumineuse telle qu'une diode électroluminescente 5 dont le fonctionnement peut être couplé à celui du capteur 2 pour fournir un éclairage d'appoint si la luminosité ambiante est insuffisante. La vitesse d'acquisition du capteur 2 lui permet également de capturer des séquences vidé© à une vitesse comprise
| ici | entre 15 et 60 | images par | seconde, | par exemple entre | |
| 20 | 15 | et 20 images par | seconde. | ||
| L'unité de | commahde 3 | comprend | un calculateur 6 | ||
| θ t | une mémoire | 7 pour | exécuter | des programmes |
informatiques.
Du point de vue matériel, le smartphone 1 est de type classiqüê et comprend en -outre un écran tactile 8 sur lequel l'utilisateur peut visualiser le flux vidéo acquis en temps réel.
Parmi les programmes contehüs dans la mémoire 7 se trouve un programme de capture comprenant des instructions pour la mise en œuvre du procédé de capture d'images selon l'invention, Le programme informatique est agencé pour piloter l'appareil photographique et assurer un traitement des images capturées par 1'apparei l photographique.
La mémoire 7 contient en outre: une table des types de documents avec des caractéristiques de chaque type de document comme leur format (dimensions ; titre et position du document ; libellés et positions de champscomme les nom, prénom (s) , date et lieu de naissance·, date limite de validité du document, date de délivrance du document et autorité ayant délivré le document ; position d'une photographie ; position et format d'un numéro du document... ), le numéro de la ou des pages pertinentes (dans le cas d'un passeport ou d'un livret de famille par exemple), la position et les dimensions de sous-zones d'intérêt dans le document...
Au lancement du programme de capture, le programme affiche sur l'écran 8 une page de dialogue avec l'utilisateur -pour lui -demander de spécifier le type de document dont l'utilisateur veut capturer une image. La réponse de 1'utilisateur peut être saisie dans un champ de texte libre de la page- de dialogué ôü bien par coche d'un type de document dans Une liste de types de document de la page de dialogue. La page de dialogue comprend également une option que l'utilisateur peut choisir afin que le programme de capture détermine seul le type de document.
Le programme- de capture affiche alors une page demandant à 1'utilisateur de poser le document D â plat sur· un fond de préférence très contrastant, -comme une table de couleur- ou de luminosité tranchant par rapport à celle du document, de telle manière que les parties d'intérêt du document soit visibles. Dans le cas où un type de document a été choisi, le programme peut en outre préciser quelle partie du document doit être apparente, par exemple le recto· du document dans le cas- d'une carte d'identité ou la page X du document (par exemple la première page d'un passeport ou l'une des pages d'un livret de famille).
Le procédé de capture d'image selon 1 'invention comprend les étapes de demander à 1/utilisateur de diriger le capteur 2 vers le document D et commander l'unité de commande 3 pour capturer un flux vidéo. Ainsi, l'utilisateur voit sur l'écran tactile 8 le; champ couvert par l'appareil photographique et peut aisément cadrer le document D.
De procédé: prévoit que l'unité de commande 3 effectue un traitement en temps réel de chaque image du flux vidéo. Ce traitement est donc effectué sur chaque image transmise au calculateur 6 de l'unité de commande 3 dès la réception de cette image. Au besoin,· les images sont enregistrées pouf une courte durée dans une zone tampon de la mémoire 7 avant leur traitement.
Ce traitement· comprend l'étape de déterminer une zone d'intérêt Z correspoftdant an document D dans chacune des images du flux vidéo. Cette opération vise à détecter le contour du document D et est par exemple réalisée; en analysant les contrastes dans chaque image. Cette opération est d'autant plus facile si le fond sur lequel repose le document D est plus foncé on plus clair que le document D, ou est de couleur tranchant par rapport â celle du document D.
Dans le cas où aucun type de document n ' a ét é choisi, le programme de capture recherche dans la zone d'intérêt Z des caractéristiques du document D comme un titre et sa position, une photographie et sa position, un numéro et sa position, un signataire et sa position... Le programme de capture compare ensuite ces· caractéristiques avec celles mémorisées pour déterminer le type du
3Q document D.
De type du document D étant, connu (sort renseigné par l'utilisateur, soit déterminé· par le programme de capturel, le programme de capture détermine, dans la zone d'intérêt Z de chaque image, des sous-zones· d'intérêt SZ (comme les champs nom, prénom(s), date et lieu de naissance, numéro du document, date de délivrance du document et autorité ayant délivré le document)·.
Le programme de capture recherche ensuite, dans chaque sous-zone d'intérêt SZ de chaque image, un defaut de capture comme un reflet.
Si un défaut est' détecté, le procédé de capture modifie l'image pour faire ressortir le défaut et affiche l'image ainsi modifiée sur l'écran 8.
De préférence, la zone d'intérêt Z est entourée 10 par un cadre affiché· d'une certaine couleur, par exemple rouge, sur l'image modifiée comportant un défaut, les sous-zones d'intérêt SZ ne sont, elles, pas affichées.
L·'utilisateur doit alors rediriger le dispositif de capture 1 et/ou le document D ( c'est-à-dire modifier l'angle et / ou la distance de prise dé vue, l'orientation de l'appareil de photographie) ou 1/orientation de la lumière incidente ou de la source lumineuse jusqu'à ce que 'les images successivement affichées ne présente plus de défaut.
De préférence, la zone d'intérêt Z est entourée par un cadre affiché· d'une certaine couleur, pat exemple vert, sur l'image exempte de défaut (c'est-à-dire une couleur autre que celle utilisée: lorsque 1 'image présente un défaut). Les- sous-zones d'intérêt S Z ne sont, elles, pas affichées.
L'utilisateur peut alors commander la capture de l'image ou le programme: de capture peut être agencé pour lül-ffiême commander la capture de l'image du document D dès qu'au moins une image du flux vidéo est exempte de défaut. Dans ce dernier cas, la capture correspond à la mémorisation de cette image exempte de défaut.
Comme la détection du défaut, la modification de l'image et l'affichage de l'image modifiée sont réalisés en temps: réêl·,: l'utilisateur peut facilement et rapidement orienter l'appareil photographique ou le document de manière à capturer une image du document D qui soit exempte de défaut.
La modification de l'image comprend au moins l'une des modifications suivantes :
- changement de couleur ;
- surimpression d'un motif H sur l'image ;
- amplification du défaut.
Le motif sürimprimé M comprend un hachurage de couleur contrastée recouvrant le défaut ou un à-plat de couleur contrastée· recouvrant le défaut (voir les figures 3 et 4) . En variante, le motif sur-imprimé peut également comprendre un idéogramme indiquant qu'une modification de positionnement est nécessaire. Des pictogrammes sont également utilisables,
L'amplification du défaut est obtenue en assombrissant le reste de l'image.
En variante, il est possible de combiner une amplification du défaut' et la surimpression d'un idéogramme indiquant qu'une modification de positionnement est nécessaire. Alors, l'idéogramme ne masque pas le défaut amplifié·.
En variante, il est possible de prévoir l'affichage d'un idéograinme indiquant que· la prise de vue a été correctement effectuée.
En variante encore, la modification de l'image pour amplifier le défaut comporte au moins 1'affichage
| d ' une· direction | estimée | d'une | source lumineuse | à | |
| l'origine | d'un | défaut tel | qu'un | reflet sp écu 1air e. | La |
| directidtt· | de | la | source | lumineuse est -estimée | en |
| appliquant | la | loi | de Descartes, | après- avoir estimé | la |
pose du document relativement atr capteur, en cohsidérâht le document comme plan. Dans ces conditions, la loi de Descartes indique que- l'angle d'un rayon lumineux réfléchi par une surface spéculaire est identique à 1 ' angle incident. Cette- méthode est par exemple connue du document FR-A-3042056.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais englobe toute variante entrant dans le champ de l'invention telle que définie par les revendications.
En particulier, la détermination de sous-zone d'intérêt est avantageuse car elle permet de négliger des défauts qui se trouveraient dans la zone d'intérêt mais n'affecteraient pas- la lisibilité des informations utiles)· ; elle est néanmoins facultative.
La détermination du type de document est facultative·. On notera qu'il est possible, dans· un mode de réalisation plus- basique, d'utiliser une détection de visages et de texte, non pas pour déterminer le type de document, mais directement des sous-zones· d'intérêt.
Pour alléger les· opérations· de traitement, le procédé de capture peut ne traiter qu'une partie des images du flux vidéo : par exemple deux' images sur trois.
L'invent ion peut être· mise en œuvre au moyen detout dispositif de capture de flux- d'images comme un appareil photographique· ou une caméra, un ordinateur portable ou un téléphone· pourvu d'un appareil de prise de vue comme un appareil photographique ou une caméra...
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé de capture d'une image d'un document au moyen d'un dispositif portable de capture comprenant5 un capteur d'image, un écran et une unité de commande agencée pour commander la capture d'images et effectuer Un traitement d'image, le procédé· comprenant les étapes de diriger le capteur vers le document et commander 1 ' unité de commande· pour :10 - capturer un flux vidéo ;- déterminer une zone d'intérêt correspondant au document dans au moins une image du flux vidéo ;- rechercher dans la zone d'intérêt un défaut de capture i15- - si un défaut est détecté, modifier l'image pour faire ressortir le défaut et afficher 1'image ainsi modifiée ;le procédé comprenant en outre les étapes· de :- modifier un positionnement d'au- moins l'un du20 capteur, du document, et d'une source lumineuse éclairant le document pour faire disparaître le défaut ;- commander la capture dès qu'au moins une image du flux vidéo est exempte de défaut.
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel25 la détection du défaut et la modification de l'image pour faire ressortir le défaut sont réalisées en temps réel.
- 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, comprenant l'étape de déterminer au moins une sons-zone d'intérêt dans la zone d'intérêt, la modification.· dé30 positionnement n'étant demandée que· si le défaut occupe au moins une partie de la sous-zone· d'intérêt.
- 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel 1'unité de commande détermine un type du document à partir d'une mémoire contenant des types de documents· et35 détermine la sous-zone- d'intérêt en fonction du type·· du document.
- 5» Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la modification de l'image comprend au moins l'une des modifications5 suivantes :- changement de couleur ;- surimpression d'un motif sur l'image ;- amplification du défaut.:
- 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel10 1'amplification du défaut est obtenue en assombrissant le reste de l'image.
- 7. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le motif sürimprimé comprend- l'un au moins des motifs suivant : un hachurage de couleur contrastée recouvrant15 le défaut, un à-plat de: couleur contrastée recouvrant le défaut, un à-plat de couleur semi-transparent,- un contour (tel qu'un cadre) de couleur contrastée entourant le défaut, un idéogramme, un pictogramme...
- 8. Procédé selon- l'une quelconque des20 revendications précédentes:, dans lequel le défaut est un reflet.8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la modification de l'image pour amplifier le défaut comporte au moins l'affichage d'une direction estimée d'une source lumineuse à l'origine: du défaut'.
- 10. Procédé: selon la revendication 9-, dans lequel cette direction est estimée en appliquant' la loi de Descartes, après avoir estimé la position du document relativement au capteur-, en considérant le document comme plan.
- 11. Dispositif' de capture comprenant un capteur d'imag e e t une un i t é de c ommande c ompo rta nt un calculateur et une mémoire pour exécuter un programme25 informatique comprenant des instructions pour- la mise en œuvre du procédé selon 1/une quelconque revendi ca t ions préceden t e s.
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