WO2009001008A1 - Procede et dispositif de production d'une image composite ou d'une sequence d'images composites induisant une perception accentuee du relief d'au moins un sujet - Google Patents

Procede et dispositif de production d'une image composite ou d'une sequence d'images composites induisant une perception accentuee du relief d'au moins un sujet Download PDF

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WO2009001008A1
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image
composite
initial
animated sequence
images
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PCT/FR2008/051010
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Inventor
Olivier Martinet
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In-Relief Group
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/10—Geometric effects
    • G06T15/20—Perspective computation
    • G06T15/205—Image-based rendering
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10004—Still image; Photographic image
    • G06T2207/10012—Stereo images
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2213/00—Details of stereoscopic systems
    • H04N2213/006—Pseudo-stereoscopic systems, i.e. systems wherein a stereoscopic effect is obtained without sending different images to the viewer's eyes

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of so-called relief images offering an increased perception of perspectives and volumes.
  • the invention relates to a method for producing a composite image inducing an enhanced perception of the relief of at least one subject, the method comprising the following steps:
  • Creating the composite image by merging the first and second secondary and / or initial images so that at least in the area of the subject one of two blocks of the composite image is from the first or secondary image and a block every two comes from the second or secondary image, the tiles coming from the first and second secondary and / or initial images being arranged in a checkered pattern in the composite image,
  • the visualization of the composite image induces in the observer a sensation of relief or a perception of the relief very much greater than that produced by the observation of the first initial image or the second initial image.
  • This accentuated perception of the relief results, according to the plaintiff, from the way the brain reconstructs the relief.
  • the brain simultaneously receives the image perceived by the left eye and the image perceived by the right eye.
  • the offsets of the values of the pavers thus juxtaposed are then perceived as a checkerboard by the observer.
  • an optical mixture is produced and the zones of the image will appear more or less scintillating depending on the differences in contrast between the paving stones next to each other.
  • This flicker will be interpreted by the brain as relief information thus inducing, during the observation of the composite image according to the invention, an increased perception of the relief.
  • the possible recording of the composite image can be achieved in various ways, such as for example by printing the composite image on a support, recording the composite image on a magnetic medium or electronic or the recording of the composite image on a film or film by any appropriate means.
  • the first and second initial images can be obtained in different ways and for example correspond to two images taken simultaneously from two different points, or correspond to two images taken one after the other after a displacement. of the camera or subject with respect to the camera, or the second image may be calculated or constructed from the first image to provide a different viewing angle from that of the first image.
  • the fusion between the first or second initial image and the second initial or secondary image can be carried out for the entire surface of the two initial and / or secondary images or for only part of this surface depending on the effects. sought and / or the technical means implemented.
  • the method for producing a composite image further comprises the following steps:
  • the working window can therefore correspond to all or only a part of the first initial image, just as the first secondary image can, depending on the dimensions of the working window, having a surface equivalent to that of the first or lower initial image.
  • the first and second initial images have identical dimensions and shape, although this is not strictly necessary.
  • the second secondary image has the same dimensions as the first secondary image.
  • the shape of the working window can be varied and, for example, adapted to the shape of the subject or subjects whose relief must be accentuated.
  • the shape of the working window will be chosen to be rectangular.
  • the method for producing the composite image comprises a step of defining the fineness of the paving. This definition of the fineness of the paving makes it possible to emphasize more or less the relief effect obtained by the fusion of the images.
  • the paving may have a structure of pavers of different shapes, insofar as this pavement structure ensures regular tiling of the images.
  • a regular paving will be adopted from a rectangular block and more preferably from a square shape.
  • the definition of the fineness of paving will then consist in determining the dimension of the side of the paving stone adopted.
  • the adopted tiling corresponds to a decomposition of the images in pixels. This characteristic makes it possible in particular to adapt the tiling to the device used to ensure the visualization of the composite image.
  • the method for producing the composite image comprises a step of deforming the second initial image or of the second secondary image so as to make the position coincide, in the tiling, reference points common to the first or secondary image and to the second initial or secondary image.
  • the invention also aims at enabling the production of still or moving images offering an accentuated perception of the relief or reliefs.
  • the invention also relates to a method for producing a composite animated sequence inducing an enhanced perception of the relief of at least one subject comprising at least one succession of composite images each obtained according to the method according to the invention.
  • the initial images may come from different types of sources such as, for example, films, videos or computer-generated images or drawings.
  • the first and second initial images at the origin of each composite image of the composite animated sequence are extracted from the same initial animated sequence comprising a succession initial images of the subject in a context.
  • This form of implementation of the method is more particularly suited to the production of a composite animated sequence from a film or a monoscopic animated sequence.
  • two successive composite images of the composite animated sequence are produced from two initial initial images corresponding to two successive images. of the initial animated sequence and of two second initial images which are each temporally offset from the corresponding first initial image and come after the corresponding first initial image in the initial image sequence of the initial animated sequence.
  • the method comprises a step of defining the time difference between each first initial image and the second initial image that is associated.
  • the first and second initial images at the origin of each composite image of the composite animated sequence are respectively extracted from a first initial animated sequence comprising a succession of initial images of the subject in a context and a second initial animated sequence comprising a succession of initial images of the subject in the same context, the second animated sequence offering an angle of observation of the subject different from the angle d observation of the first initial animated sequence.
  • This second form of the process is more particularly adapted to the treatment of fibers made according to a stereoscopic method.
  • the first and second initial animated sequences are synchronized with each other.
  • the invention also relates to a device for producing at least one composite image and / or at least one composite animated sequence inducing an accentuated perception of the relief of at least one subject, a device comprising storage means and means calculation method characterized in that:
  • the storage means are adapted to ensure at least a temporary recording of initial images, And in that the calculation means are adapted to implement a production method according to the invention and to produce the composite image and / or the composite animated sequence from the initial images recorded on the storage means as well as optionally at least temporarily recording the image and / or the composite animated sequence on the storage means.
  • Such a device may for example be constituted by a workstation or a personal computer performing all or part of the operations or states of the method according to the invention under the control of an operator.
  • Such a device can also be constituted by a system operating automatically and not requiring special supervision.
  • the device calculation means for producing at least one composite image and / or at least one composite animated sequence are adapted to perform the production of the composite image and / or the composite animated sequence in real time.
  • the device is suitable for producing composite images or composite animated sequences from images or initial monoscopic sequences broadcast over the air or wired.
  • the device according to the invention comprises means for receiving the initial images. Such reception means may then comprise a connection interface to a wired network or a radio reception interface.
  • the device is adapted to allow the diffusion of composite images or sequences of composite animated images that it has generated.
  • the device according to the invention comprises means for broadcasting the composite image and / or the composite animated sequence.
  • These broadcasting means may for example comprise a video interface intended to be connected to a screen or a projector.
  • These means of diffusion can also be constituted by a screen as te! or by a unit for broadcasting composite images on a wired or wireless network.
  • the device for producing at least one composite image and / or at least one composite animated sequence comprises means for defining a tiling set implemented for the production of the composite image and / or the composite animated sequence.
  • Such means may for example be constituted by an interface allowing a user to choose the size and / or shape of the paving used. These means of definition then allow the user to determine according to his tastes the result obtained.
  • the device for producing at least one composite image and / or at least one composite animated sequence comprises means for defining a time shift for the production of the composite animated sequence from an initial animated sequence.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a device for producing a composite image or a composite animated sequence according to the invention.
  • Fig. 1 is an example of a composite image obtained by the implementation of the method according to the invention.
  • Fig. 3 is a first initial image used for the production of the composite image according to FIG. 2.
  • Fig. 4 is a second initial image used for the production of the composite image according to FIG. 2.
  • Fig. 5 is a juxtaposition of enlargements of a detail, identified by a dashed frame in FIG. 2, the part A corresponding to the first initial image and the part B corresponding to the composite image.
  • Fig. 6 is an enlargement on a larger scale of the composite image showing the paving used.
  • Fig. 7 is a schematic representation of an initial animated sequence used for the generation of a composite animated sequence.
  • Fig. 8 is a schematic representation of a secondary animated sequence generated from the initial animated sequence illustrated in FIG. 7.
  • Fig. 9 is a schematic representation of a composite animated sequence obtained from the initial animated sequence illustrated in FIG. 7.
  • Fig. 10 is a schematic representation of a method according to the invention for generating a composite animated sequence from the initial left and right animated sequences of a stereoscopic initial animated sequence.
  • the aim of the invention is to enable the production of composite images by means of a device as schematically illustrated in FIG. 1 and designated as a whole by reference numeral 1.
  • the device 1 is, for example, constituted by a central unit a personal computer comprising a computing unit 2 connected to storage means such as a random access memory unit 3 and a hard disk drive 3.
  • the calculation unit 2 is furthermore allocated to a broadcasting unit such as A video interface 5 connected to a monitor 6.
  • the device 1 also comprises reception means 7 such as for example a wired network interface.
  • the computing unit is also tuned to an information input interface 8 connected to a keyboard 9 which can be used as a means of defining a tiling or time shift.
  • the device 1, and more particularly the computing unit 2 are adapted to ensure the production of a composite image Ic as illustrated in FIG. 2 from a first initial image II and a second initial image 12, respectively illustrated in FIG. 3 and 4.
  • the initial images II and 12 are, for example, recorded on the storage means 4.
  • the initial images II and 12 correspond to two views at a slightly different angle of the same subject S, here a unicorn sculpture.
  • the method according to the invention proposes to merge the initial images II and 12 in order to obtain the composite image Ic which offers a perception of accentuated relief.
  • two secondary images I'I and I'2 of the same size and smaller than the initial images II and 12 are extracted from the initial images.
  • the secondary images I'I and I'2 each correspond to a window of work, materialized in solid lines in Figs. 3 and 4, placed so that the secondary images include the subject whose perception of the relief must be accentuated.
  • an identical tiling is applied to each of the secondary images I'I and I'2 and in this case a rectangular base tiling made at the pixel scale as shown in FIGS. 5 and 6.
  • the composite image Ic is then obtained by merging the two secondary images I 7 I and I'2 so as to keep only one block out of two of one or the other of the two images, the blocks preserved being arranged in a checkerboard pattern, as is more particularly apparent from FIG. 6.
  • Part A of Fig.5 shows an enlargement of a region of the first initial image II decomposed into a pixel while part B shows the corresponding region of the composite image Ic of which every second pixel is from the first initial image II and more particularly of the first secondary image I'I and every second pixel comes from the second initial image 12 and more particularly from the first secondary image I'2.
  • Fig. 6 shows on a larger scale the checkerboard effect resulting from the merger of secondary images I'I and I'2 according to the invention. The observation of FIG. 6 makes it possible to perceive the flicker of the pixels at the origin of the accentuated perception of the relief of the composite image Ic. It should be noted that the method according to the invention makes it possible to offer an enhanced perception of relief from a single image without using particular viewing or projection devices.
  • the invention also proposes to implement methods of producing a composite image for the production of composite animated sequences offering an enhanced perception of relief.
  • the invention makes it possible to produce this composite animated sequence from an animated sequence of a film or a video made according to traditional methods making it possible to obtain a so-called monoscopic sequence in that it is made from a single lens camera or according to a generation process simulating such a single lens camera.
  • the initial animated sequence Si illustrated schematically in FIG. 7, comprises a succession of initial images T1, T2, T3, Tn of a subject S according to different angles of observation which vary due to either a movement of the camera either of a movement of the subject.
  • each of the secondary images T'1, T'2, T'3, T'n is extracted from the corresponding initial image according to a working window F substantially centered according to the example illustrated on the subject S.
  • each composite image Td, Tc2, Tc3, Tc (n) of the composite animated sequence being obtained by the fusion of a secondary image T'i (n) of the secondary animated sequence with the following secondary image T'i (n + 1) after application of the tiling in accordance with what has been previously described.
  • each composite image Tc (n) of the composite animated sequence Sc satisfies the following relation:
  • Tc (n) [T'i (n) + Ti (n + 1)] / 2.
  • each first secondary image T'i (n) with each second secondary image T'i (n + 1) to constitute each composite image of the animated sequence Tc (n) will be carried out so as to make coincide at least one reference point ⁇ common to the two secondary images.
  • it may be performed a deformation of the second secondary image T'i (n + 1) by applying for example morphing methods.
  • Tc (n) [T'i (n) + Ti (n + d)] / 2.
  • the invention also proposes to make a composite animated sequence Sc using as first image TgI, Tg2, Tg3, ... Tg (Ii) and second image TdI, Td2, Td3 ... Td (n) at the origin of each composite image Tel, Tc2, Tc3 ... Tc (n) of the composite animated sequence, the images of the initial animated sequences left Sg and right Sd of a stereoscopic animated sequence Si.
  • each composite image Tc (n) of the composite animated sequence verifies the relation:
  • Tc (n) [Tg (n) + Td (n)] / 2.
  • each first image TgI, Tg2, Tg3 ... Tg (n) and each second image TdI, Td2, Td3 ... Td (n) at the origin of each composite image Tel, Tc2, Tc3 ... Tc (n) will be carried out after application of a tiling and so as to make coincide the S subjects and at least one reference point of the latter. Furthermore, this merger can be performed after possibly performing an extraction of a secondary image from each first image and each second image at the origin of each composite image.

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Abstract

Le procédé et le dispositif selon l'invention permettent de produire des images composites fixes ou animées qui induisent une perception accentuée du relief d'au moins un sujet en fusionnant selon un pavage, pour chaque image composite, une première image initiale ou secondaire et une deuxième image initiale ou secondaire, de manière qu'au moins dans la zone du sujet un pavé sur deux de l'image composite provient de la première image initiale ou secondaire et un pavé sur deux provient de la deuxième image initiale ou secondaire, les pavés en provenance des première et deuxième images secondaires étant disposés selon un motif de damier dans l'image composite.

Description

Procédé et dispositif de production d'une image composite ou d'une séquence d'images composites induisant une perception accentuée du relief d'au moins un sujet
La présente invention concerne le domaine technique des images dites en relief offrant une perception accentuée des perspectives et des volumes.
Dans le domaine ci-dessus, il est connu de mettre en oeuvre des procédés dits stéréoscopiques qui, à partir de deux images distinctes selon deux points d'observation distants d'une même scène et en mettant en oeuvre des dispositifs spéciaux, permettent à des spectateurs équipés de lunettes spéciales, d'avoir une sensation de relief lors de la visualisation simultanée de ces images qui peuvent être fixes ou animées.
Ces procédés stéréoscopiques permettent effectivement d'obtenir pour le spectateur une impression de relief mais présentent l'inconvénient de nécessiter des installations de projection spécifiques particulièrement onéreuses rendant difficile la diffusion de ces procédés. De plus, dans certains cas, l'utilisation des lunettes spéciales induit une gêne chez les utilisateurs.
Il est donc apparu le besoin de disposer d'un procédé qui permette d'augmenter la perception des reliefs sans recourir à des systèmes spécifiques de visualisation ou de projection, notamment dans le cas d'images animées ou de films cinématographiques.
Afin d'atteindre cet objectif, l'invention concerne un procédé de production d'une image composite induisant une perception accentuée du relief d'au moins un sujet, procédé comprenant les étapes suivantes :
• mise en œuvre d'une première image initiale du sujet dans un contexte,
• mise en œuvre d'une deuxième image initiale, du même sujet dans le même contexte, offrant un angle d'observation du sujet différent de l'angle d'observation de la première image initiale,
• éventuellement extraction à partir de la première image initiale d'une première image secondaire qui présente des dimensions inférieures ou égales aux dimensions de la première image initiale et qui incorpore le sujet, • éventuellement extraction à partir de la deuxième image initiale d'une deuxième image secondaire qui présente des dimensions inférieures ou égales aux dimensions de la première image secondaire et qui incorpore le sujet,
- mise en oeuvre d'un pavage des images initiales et/ou secondaires,
• création de l'image composite en fusionnant les première et deuxième images secondaires et/ou initiales de manière qu'au moins dans la zone du sujet un pavé sur deux de l'image composite provient de la première image secondaire ou initiale et un pavé sur deux provient de la deuxième image secondaire ou initiale, les pavés en provenance des première et deuxième images secondaires et/ou initiales étant disposés selon un motif de damier dans l'image composite,
• enregistrement éventuel de l'image composite.
De façon surprenante, la visualisation de l'image composite induit chez l'observateur une sensation de relief ou une perception du relief très nettement supérieure à celle produite par l'observation de la première image initiale ou de la deuxième image initiale. Cette perception accentuée du relief résulte selon la demanderesse de la manière dont le cerveau reconstruit le relief. Lorsqu'un observateur, dont les deux yeux sont valides, regarde un sujet, le cerveau reçoit simultanément l'image perçue par l'oeil gauche et l'image perçue par l'oeil droit. Ces images, tout en étant pratiquement identiques, présentent néanmoins de petites variations ou calage résultant de l'écartement des yeux gauche et droit. Cet écartement induit des variations de couleur, de luminosité, notamment entre l'image gauche et l'image droite. En superposant parfaitement, au moins la zone du sujet, les deux images et en supprimant un pavé sur deux de l'une ou de l'autre des deux images, de façon à n'obtenir qu'une image résultant de la moitié des deux images gauche et droite, les décalages des valeurs des pavés ainsi juxtaposés sont alors perçus comme un damier par l'observateur. Lorsque la taille des pavés est réduite, il se produit alors un mélange optique et les zones de l'image sembleront plus ou moins scintillantes selon les écarts de contraste entre les pavés juxtaposés. Ce scintillement sera interprété par le cerveau comme des informations de relief induisant donc, lors de l'observation de l'image composite selon l'invention, une perception accrue du relief.
Selon l'invention, l'enregistrement éventuel de l'image composite peut être réalisé de différentes manières, comme par exemple par l'impression de l'image composite sur un support, l'enregistrement de l'image composite sur un support magnétique ou électronique ou encore l'enregistrement de l'image composite sur un film ou une pellicule par tout moyen approprié.
Selon l'invention, la première et la deuxième image initiales peuvent être obtenues de différentes manières et par exemple correspondre à deux images prises simultanément à partir de deux points différents, ou correspondre à deux images prises l'une après l'autre après un déplacement de l'appareil de prise de vue ou du sujet par rapport à l'appareil de prise de vue, ou, encore, la deuxième image peut être calculée ou construite à partir de la première image de manière à offrir un angle d'observation différent de celui de la première image.
Selon l'invention, la fusion entre la première image initiale ou secondaire et la deuxième image initiale ou secondaire peut être réalisée pour l'ensemble de la surface des deux images initiales et/ou secondaires ou pour une partie seulement de cette surface selon les effets recherchés et/ou les moyens techniques mis en oeuvre.
Ainsi selon une caractéristique de l'invention, le procédé de production d'une image composite comprend en outre les étapes suivantes :
• définition d'une fenêtre de travail de dimensions inférieures ou égales aux dimensions de la première image initiale,
• extraction de la première image secondaire aux dimensions de la fenêtre de travail.
Comme cela a été dit, la fenêtre de travail peut donc correspondre à l'ensemble ou à une partie seulement de la première image initiale, de même que la première image secondaire pourra, en fonction des dimensions de la fenêtre de travail, posséder une surface équivalente à celle de la première image initiale ou inférieure à cette dernière. Il doit être remarqué que, selon une forme préférée de mise en oeuvre du procédé, les première et deuxième image initiales présentent des dimensions et une forme identiques, bien que cela ne soit pas strictement nécessaire. Ainsi, selon une caractéristique du procédé de production d'une image composite selon l'invention, la deuxième image secondaire présente les mêmes dimensions que la première image secondaire.
De même, la forme de la fenêtre de travail peut être variée et, par exemple, adaptée en fonction de la forme du ou des sujets dont le relief doit être accentué. Toutefois, dans une forme préférée de réalisation, la forme de la fenêtre de travail sera choisie pour être rectangulaire.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé de production de l'image composite comprend une étape de définition de la finesse du pavage. Cette définition de la finesse du pavage permet d'accentuer plus ou moins l'effet de relief obtenu par la fusion des images.
Selon l'invention, le pavage peut présenter une structure de pavés de différentes formes, dans la mesure où cette structure de pavés assure un pavage régulier des images. De manière préférée, il sera adopté un pavage régulier à partir d'un pavé de forme rectangulaire et de manière plus particulièrement préférée de forme carrée. La définition de la finesse du pavage consistera alors à déterminer la dimension du côté du pavé adopté. Selon une caractéristique de l'invention, le pavage adopté correspond à une décomposition des images en pixels. Cette caractéristique permet notamment d'adapter le pavage au dispositif utilisé pour assurer la visualisation de l'image composite.
Selon une autre caractéristique de l'invention destinée à compenser d'importantes variations de la forme du sujet, notamment entre les première et deuxième images initiales, le procédé de production de l'image composite comprend une étape de déformation de la deuxième image initiale ou de la deuxième image secondaire de manière à faire coïncider la position, dans le pavage, de points de références communs à la première image secondaire ou initiale et à la deuxième image initiale ou secondaire.
L'invention vise également à permettre la production d'images fixes ou animées offrant une perception accentuée du ou des reliefs. Ainsi, l'invention concerne aussi un procédé de production d'une séquence animée composite induisant une perception accentuée du relief d'au moins un sujet comprenant au moins une succession d'images composites chacune obtenue selon le procédé selon l'invention.
Selon l'invention, les images initiales peuvent provenir de différents types de source telles que par exemple des films, des vidéos ou encore des images ou dessins réalisés par ordinateur.
Selon une première forme de mise en oeuvre du procédé de production d'une séquence animée composite, les première et deuxième images initiales à l'origine de chaque image composite de la séquence animée composite sont extraites d'une même séquence animée initiale comprenant une succession d'images initiales du sujet dans un contexte. Cette forme de mise en oeuvre du procédé est plus particulièrement adaptée à la production d'une séquence animée composite à partir d'un film ou d'une séquence animée monoscopique.
Selon une caractéristique de cette première forme de mise en oeuvre du procédé de production d'une séquence animée composite conforme à l'invention, deux images composites successives de la séquence animée composite sont produites à partir de deux premières images initiales correspondant à deux images successives de la séquence animée initiale et de deux deuxièmes images initiales qui sont chacune décalées temporellement par rapport à la première image initiale correspondante et viennent après la première image initiale correspondante dans la succession d'images initiales de la séquence animée initiale.
Il doit être remarqué que, selon l'invention, il pourrait également être envisagé de calculer ou générer chacune ou certaines des deuxièmes images initiales à partir de la première image initiale correspondante, comme cela est par exemple proposé pour la réalisation d'images stéréoscopiques dans les documents suivants = WO0039995, WO03105491, WO0310549 IAl, WO2005084298, WO2006004932, WO2006075325, WO2006078237, WO2006078249, WO2006078250.
Selon une autre caractéristique de la première forme de mise en oeuvre du procédé de production d'une séquence animée composite conforme à l'invention, le procédé comprend une étape de définition du décalage temporel entre chaque première image initiale et la deuxième image initiale qui lui est associée.
Selon une deuxième forme de mise en oeuvre du procédé de production d'une séquence animée composite, les première et deuxième images initiales à l'origine de chaque image composite de la séquence animée composite sont extraites respectivement d'une première séquence animée initiale comprenant une succession d'images initiales du sujet dans un contexte et d'une seconde séquence animée initiale comprenant une succession d'images initiales du sujet dans le même contexte, la seconde séquence animée offrant un angle d'observation du sujet différent de l'angle d'observation de la première séquence animée initiale.
Cette deuxième forme du procédé est plus particulièrement adaptée au traitement des fibres réalisées selon un procédé stéréoscopique.
Selon une caractéristique de cette deuxième forme de mise en oeuvre du procédé de production d'une séquence animée composite conforme à l'invention, les première et deuxième séquences animées initiales sont synchronisées l'une avec l'autre.
L'invention concerne également un dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite induisant une perception accentuée du relief d'au moins un sujet, dispositif comprenant des moyens de stockage et des moyens de calcul caractérisé en ce que :
» les moyens de stockage sont adaptés pour assurer un enregistrement au moins temporaire d'images initiales, • et en ce que les moyens de calcul sont adaptés pour mettre en œuvre un procédé de production selon l'invention et produire l'image composite et/ou la séquence animée composite à partir des images initiales enregistrées sur les moyens de stockage ainsi qu'éventuellement procéder à l'enregistrement au moins temporaire de l'image et/ou de la séquence animée composite sur les moyens de stockage.
Un tel dispositif peut par exemple être constitué par une station de travail ou un ordinateur personnel effectuant tout ou partie des opérations ou états du procédé selon l'invention sous le contrôle d'un opérateur. Un tel dispositif peut également être constitué par un système fonctionnant de manière automatique et ne nécessitant pas de supervision particulière.
Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, les moyens de calcul du dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite, sont adaptés pour effectuer la production de l'image composite et/ou de la séquence animée composite en temps réel.
Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif est adapté pour réaliser la production des images composites ou séquences animées composites à partir d'images ou de séquences initiales monoscopiques diffusées par voie hertzienne ou filaire. À cet effet, le dispositif selon l'invention comprend des moyens de réception des images initiales. De tels moyens de réception peuvent alors comprendre une interface de connexion à un réseau filaire ou encore une interface de réception radio.
Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif est adapté pour permettre la diffusion des images composites ou séquences d'images animées composites qu'il aura générées. À cet effet, le dispositif conforme à l'invention comprend des moyens de diffusion de l'image composite et/ou de la séquence animée composite. Ces moyens de diffusion peuvent par exemple comprendre une interface vidéo destinée à être connectée à un écran ou un projecteur. Ces moyens de diffusion peuvent également être constitués par un écran en tant que te! ou par une unité de diffusion des images composites sur un réseau filaire ou hertzien.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite, conforme à l'invention, comprend des moyens de définition d'un pavage mis en œuvre pour la production de l'image composite et/ou de la séquence animée composite. De tels moyens peuvent par exemple être constitués par une interface permettant à un utilisateur de choisir la taille et/où la forme du pavage utilisé. Ces moyens de définition permettent alors à l'utilisateur de déterminer en fonction de ses goûts le résultat obtenu.
Dans le même sens et selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite comprend des moyens de définition d'un décalage temporel pour la production de la séquence animée composite à partir d'une séquence animée initiale.
Bien entendu, les différentes caractéristiques de l'invention évoquées ci-dessus peuvent être mises en oeuvre les unes avec les autres selon différentes combinaisons lorsqu'elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
Par ailleurs, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation et de mises en œuvre de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une représentation schématique d'un dispositif de production d'une image composite ou d'une séquence animée composite conforme à l'invention.
La fig. 1 est un exemple d'une image composite obtenue par la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
La fig. 3 est une première image initiale utilisée pour la production de l'image composite selon la fig. 2. La fig. 4 est une deuxième image initiale utilisée pour la production de l'image composite selon la fig. 2.
La fig. 5 est une juxtaposition d'agrandissements d'un détail, repéré par un cadre en pointillés à la fig. 2, la partie A correspondant à la première image initiale et la partie B correspondant à l'image composite.
La fig. 6 est un agrandissement à plus grande échelle de l'image composite montrant le pavage mis en œuvre.
La fig. 7 est une représentation schématique d'une séquence animée initiale utilisée pour la génération d'une séquence animée composite.
La fig. 8 est une représentation schématique d'une séquence animée secondaire générée à partir de la séquence animée initiale illustrée à la fig. 7.
La fig. 9 est une représentation schématique d'une séquence animée composite obtenue à partir de la séquence animée initiale illustrée à la fig. 7.
La fig. 10 est une représentation schématique d'un procédé selon l'invention de génération d'une séquence animée composite à partir des séquences animées initiales gauche et droite d'une séquence animée initiale stéréoscopique.
L'invention vise à permettre la réalisation d'images composites au moyen d'un dispositif tel qu'illustré schématiquement à la figure 1 et désigné dans son ensemble par la référence 1. Le dispositif 1 est, par exemple, constitué par une unité centrale d'ordinateur personnel comprenant une unité de calcul 2 reliée à des moyens de stockage tels qu'une unité de mémoire vive 3 et une unité de disque dur 3. L'unité de calcul 2 est en outre accordée à une unité de diffusion telle qu'une interface vidéo 5 connectée à un moniteur 6. Le dispositif 1 comprend également des moyens de réception 7 tels que par exemple une interface de réseau filaire. L'unité de calcul est également accordée à une interface de saisie d'informations 8 raccordée à un clavier 9 qui peut être utilisé en tant que moyen de définition d'un pavage ou d'un décalage temporel. Après chargement d'un programme d'ordinateur mettant en oeuvre le procédé, conforme à l'invention, de production d'images composites, le dispositif 1, et plus particulièrement l'unité de calcul 2, sont adaptés pour assurer la production d'une image composite Ic telle qu'illustrée Fig. 2 à partir d'une première image initiale II et d'une deuxième image initiale 12, illustrées respectivement Fig. 3 et 4.
Les images initiales II et 12 sont, par exemple, enregistrées sur les moyens de stockage 4. Les images initiales II et 12 correspondent à deux vues selon un angle légèrement différent d'un même sujet S, ici une sculpture de licorne. Le procédé selon l'invention se propose de fusionner les images initiales II et 12 afin d'obtenir l'image composite Ic qui offre une perception du relief accentuée. À cet effet, il est extrait des images initiales deux images secondaires I'I et I'2 de même dimension et plus petites que les images initiales II et 12. Les images secondaires I'I et I'2 correspondent chacune à une fenêtre de travail, matérialisée en traits pleins aux Fig. 3 et 4, placée de manière que les images secondaires englobent le sujet dont la perception du relief doit être accentuée. Une fois l'extraction réalisée, il est appliqué un pavage identique à chacune des images secondaires I'I et I'2 et dans le cas présent un pavage à base rectangulaire réalisé à l'échelle du pixel comme le montrent les Fig. 5 et 6. L'image composite Ic est ensuite obtenue en fusionnant les deux images secondaires I7I et I'2 de manière à ne conserver qu'un pavé sur deux de l'une ou l'autre des deux images, les pavés conservés étant disposés selon un motif de damier, comme cela ressort plus particulièrement de la Fig. 6. La partie A de la Fig.5 montre un agrandissement d'une région de la première image initiale II décomposé en pixel tandis que la partie B montre la région correspondante de l'image composite Ic dont un pixel sur deux provient de la première image initiale II et plus particulièrement de la première image secondaire I'I et un pixel sur deux provient de la deuxième image initiale 12 et plus particulièrement de la première image secondaire I'2. La fig. 6 montre à plus grande échelle l'effet de damier résultant de la fusion des images secondaires I'I et I'2 conformément à l'invention. L'observation de la Fig. 6 permet de percevoir le scintillement des pixels à l'origine de la perception accentuée du relief de l'image composite Ic. Il doit être remarqué que le procédé selon l'invention permet d'offrir une perception accentuée du relief à partir d'une seule image sans mettre en oeuvre de dispositifs particuliers de visualisation ou de projection.
L'invention se propose également de mettre en oeuvre des procédés de production d'une image composite pour la réalisation de séquences animées composites offrant une perception accentuée du relief.
Dans une forme de mise en oeuvre, l'invention permet de réaliser cette séquence animée composite à partir d'une séquence animée d'un film ou d'une vidéo réalisée selon des méthodes traditionnelles permettant d'obtenir une séquence dite monoscopique en ce qu'elle est réalisée à partir d'une caméra mono objectif ou selon un procédé de génération simulant une telle caméra mono objectif.
La séquence animée initiale Si, illustrée schématiquement à la Fig.7, comprend une succession d'images initiales Tl, T2, T3, Tn d'un sujet S selon différents angles d'observation qui varient en raison soit d'un mouvement de la caméra soit d'un mouvement du sujet.
Il est extrait, à partir de la séquence animée initiale Si, une séquence animée secondaire S'i, représentée schématiquement à la Fig. 8, dont chacune des images secondaires T'1, T'2, T'3, T'n est extraite de l'image initiale correspondante selon une fenêtre de travail F sensiblement centrée selon l'exemple illustré sur le sujet S.
Ensuite, une séquence animée composite Sc, telle que représentée Fig. 9, est générée à partir de la séquence animée secondaire S'i, chaque image composite Td, Tc2, Tc3, Tc(n) de la séquence animée composite étant obtenue par la fusion d'une image secondaire T'i(n) de la séquence animée secondaire avec l'image secondaire suivante T'i(n+1) après application du pavage conformément à ce qu'il a été décrit précédemment. Ainsi, chaque image composite Tc(n) de la séquence animée composite Sc vérifie la relation suivante :
Tc(n) = [T'i(n) + Ti(n+l)]/2.
Il est à noter que la fusion de chaque première image secondaire T'i(n) avec chaque deuxième image secondaire T'i(n+1) pour constituer chaque image composite de la séquence animée Tc(n) sera réalisée de manière à faire coïncider au moins un point de référence α commun aux deux images secondaires. Afin de permettre cette mise en coïncidence, il pourra être effectué une déformation de la deuxième image secondaire T'i(n+1) en lui appliquant par exemple des procédés de morphing.
Selon cet exemple, il existe un décalage temporel d'une image entre les deux images secondaires utilisées pour générer chacune des images composites de la séquence animée composite. Toutefois, selon l'invention, il pourrait être envisagé d'adopter un décalage temporel d supérieur à chaque image composite de la séquence animée composée vérifiant la relation :
Tc(n) = [T'i(n) + Ti(n+d)]/2.
L'opérateur ou l'utilisateur du procédé aura alors la possibilité de choisir la valeur du décalage temporel en fonction des effets recherchés.
Comme cela ressort de la Fig. 10, l'invention se propose également de réaliser une séquence animée composite Sc en utilisant en temps que première image TgI, Tg2, Tg3 ,...Tg(Ii) et deuxième image TdI, Td2, Td3...Td(n) à l'origine de chaque image composite Tel, Tc2, Tc3...Tc(n)de la séquence animée composite, les images des séquences animées initiales gauche Sg et droite Sd d'une séquence animée Si réalisée en stéréoscopie. Ainsi, chaque image composite Tc(n) de la séquence animée composite vérifie la relation :
Tc(n) = [Tg(n) + Td{n)]/2.
Conformément à l'invention, la fusion entre chaque première image TgI, Tg2, Tg3...Tg(n) et chaque deuxième image TdI, Td2, Td3...Td(n) à l'origine de chaque image composite Tel, Tc2, Tc3...Tc(n) sera effectuée après application d'un pavage et de manière à faire coïncider le ou les sujets S et au moins un point de référence de ce dernier. Par ailleurs, cette fusion pourra être réalisée après avoir éventuellement effectué une extraction d'une image secondaire à partir de chaque première image et chaque deuxième image à l'origine de chaque image composite.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées au procédé et au dispositif de production d'une image composite ou d'une séquence animée composite selon l'invention dans le cadre des revendications.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé de production d'une image composite induisant une perception accentuée du relief d'au moins un sujet, procédé comprenant les étapes suivantes :
• mise en œuvre d'une première image initiale (U) du sujet dans un contexte,
• mise en oeuvre d'une deuxième image initiale (12), du même sujet dans le même contexte, offrant un angle d'observation du sujet différent de l'angle d'observation de la première image initiale,
• éventuellement extraction à partir de la première image initiale (II) d'une première image secondaire (II) qui présente des dimensions inférieures ou égales aux dimensions de la première image initiale (II) et qui incorpore le sujet,
• éventuellement extraction à partir de la deuxième image (12) initiale d'une deuxième image secondaire (17) qui présente des dimensions inférieures ou égales aux dimensions de la première image secondaire (12) et qui incorpore le sujet,
• mise en oeuvre d'un pavage des images initiales et/ou secondaires,
• création de l'image composite (Ic) en fusionnant les première et deuxième images initiales et/ou secondaires de manière qu'au moins dans la zone du sujet un pavé sur deux de l'image composite provient de la première image initiale ou secondaire et un pavé sur deux provient de la deuxième image initiale ou secondaire, les pavés en provenance des première et deuxième images secondaires étant disposés selon un motif de damier dans l'image composite,
• enregistrement éventuel de l'image composite.
2 - Procédé de production d'une image composite selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
• définition d'une fenêtre de travail de dimensions inférieures ou égales aux dimensions de la première image initiale (II), • extraction de la première image secondaire (12) aux dimensions de la fenêtre de travail.
3 - Procédé de production d'une image composite selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la deuxième image secondaire (I'2) présente les mêmes dimensions que la première image secondaire (Fl).
4 - Procédé de production d'une image composite selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de définition de la finesse du pavage.
5 - Procédé de production d'une image composite selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pavage adopté correspond à une décomposition des images en pixels.
6 - Procédé de production d'une image composite selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de déformation de la deuxième image initiale (12) ou de la deuxième image secondaire (I'2) de manière à faire coïncider la position, dans le pavage, de points de références communs à la première image initiale ou secondaire et à la deuxième image initiale ou secondaire.
7 - Procédé de production d'une séquence animée composite (Sc) induisant une perception accentuée du relief d'au moins un sujet comprenant au moins une succession d'images composites chacune obtenue selon le procédé selon l'une des revendications 1 à 6.
8 - Procédé de production d'une séquence animée composite selon la revendication 7 caractérisé en que les première et deuxième images initiales à l'origine de chaque image composite (Tc(n)) de la séquence animée composite (Sc) sont extraites d'une même séquence animée initiale (Si) comprenant une succession d'images initiales (T(n)) du sujet (S) dans un contexte.
9 - Procédé de production d'une séquence animée composite selon la revendication 8, caractérisé en ce que deux images composites successives de la séquence animée composite sont produites à partir de deux premières images initiales correspondant à deux images successives de la séquence animée initiale et de deux deuxièmes images initiales qui sont décalées temporellement par rapport à la première image initiale correspondante et viennent après la première image initiale correspondante dans la succession d'images initiales de la séquence animée initiale.
10 - Procédé de production d'une séquence animée composite selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de définition du décalage temporel (d) entre chaque première image initiale et la deuxième image initiale qui lui est associée.
11 - Procédé de production d'une séquence animée composite selon la revendication 7, caractérisé en que les première et deuxième images initiales à l'origine de chaque image composite de la séquence animée composite (Sc) sont extraites respectivement d'une première séquence animée initiale (Sg) comprenant une succession d'images initiales du sujet dans un contexte et d'une seconde séquence animée initiale (Sd) comprenant une succession d'images initiales du sujet dans le même contexte, la seconde séquence animée offrant un angle d'observation du sujet différent de l'angle d'observation de la première séquence animée initiale.
12 - Procédé de production d'une séquence animée composite selon la revendication 11, caractérisée en ce que les première (Sg) et deuxième (Sd) séquences animées initiales sont synchronisées l'une avec l'autre.
13 - Dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite induisant une perception accentuée du relief d'au moins un sujet, dispositif comprenant des moyens de stockage (3,4) et des moyens de calcul (2) caractérisé en ce que :
• les moyens de stockage (3,4) sont adaptés pour assurer un enregistrement au moins temporaire d'images initiales,
• et en ce que les moyens de calcul (2) sont adaptés pour mettre en œuvre un procédé de production selon l'une des revendications 1 à 12 et produire l'image composite et/ou la séquence animée composite à partir des images initiales enregistrées sur les moyens de stockage ainsi qu'éventuellement procéder à l'enregistrement au moins temporaire de l'image et/ou de la séquence animée composite sur les moyens de stockage (3,4).
14 - Dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de calcul (2) sont adaptés pour effectuer la production de l'image composite et/ou de la séquence animée composite en temps réel.
15 - Dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (7) de réception des images initiales.
16 - Dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (5,6) de diffusion de l'image composite et/ou de la séquence animée composite.
17 - Dispositif pour la production d'au moins une image composite etyou d'au moins une séquence animée composite selon l'une des revendications 13 à 16, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (9) de définition d'un pavage mis en œuvre pour la production de l'image composite et/ou de la séquence animée composite.
18 - Dispositif pour la production d'au moins une image composite et/ou d'au moins une séquence animée composite selon l'une des revendications 13 à 17, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (9) de définition d'un décalage temporel pour la production de la séquence animée composite à partir d'une séquence animée initiale.
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