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8873521b90
commit
80011c4182
@ -5,7 +5,6 @@
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\usepackage[french]{babel}
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\usepackage[utf8]{inputenc}
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\usepackage[T1]{fontenc}
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% XXX \usepackage{lipsum}
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\usepackage{makeidx}
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\usepackage{listings}
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\usepackage{babel}
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@ -20,6 +19,7 @@
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\usepackage{xspace}
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\usepackage[verbose]{layout}
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\setlength \parskip {0.40em}
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\setlength{\textheight}{640pt}
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\setlength{\textwidth}{422pt}
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@ -41,7 +41,7 @@
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Mais de quoi parle-t-on exactement ?
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\vspace{1em}
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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Traditionnellement, les valeurs des pixels dans les images
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informatiques sont mémorisées sur 8 bits, un octet\index{octet},
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@ -53,7 +53,7 @@ chaque pixel en virgule flottante sur 32bits, le type
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\texttt{float}\index{float} du langage C. Ce qui correspond
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à la norme IEEE 754-1985.
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\vspace{1em}
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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Attention, tout le code que nous allons voir ensemble est en
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perpétuelle évolution\footnote{voir page \pageref{TODO}},
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@ -65,20 +65,41 @@ IRC de Freenode.
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% -------------------------------------------------------------------
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\setlength \parskip {0em}
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\tableofcontents
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\pagebreak
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\setlength \parskip {0.40em}
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% XXX \layout
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% XXX \pagebreak
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% \layout \pagebreak
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% -------------------------------------------------------------------
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\section{Théorie}\index{théorie}
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XXX\index{XXX}
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Pour le moment, seule la quête de l'empirisme absolu a été
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visée. Les justifications mathématiques attendent le retour
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du schmod777.
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visée. Les justifications mathématiques attendront le retour
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du schmod777. Ceci dit, rien ne nous empêche d'aller consulter
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Wikipedia~:
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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\begin{quotation}
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||||
An IEEE 754 32-bit base-2 floating-point variable has
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a maximum value of
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$(2 - 2^{-23}) \times 2^{127} \approx 3.4028235 \times 10^{38}$.
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||||
All integers with 7 or fewer decimal digits, and any $2^{n}$ for
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||||
a whole number $-149 \leq n \leq 127$, can be converted exactly into
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||||
an IEEE 754 single-precision floating-point value.
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||||
In the IEEE 754-2008 standard, the 32-bit base-2 format is
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||||
officially referred to as binary32; it was called single in
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||||
IEEE 754-1985.
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||||
\end{quotation}
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||||
Ce qui nous conduit à estimer qu'il est possible de cumuler environ
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quelques milliers d'images standard à 256 niveaux, sans trop avoir
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à se soucier des éventuelles pertes de précision.
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% -------------------------------------------------------------------
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||||
@ -91,7 +112,7 @@ mais nous sommes tous là pour améliorer les choses, dans
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la mesure de nos moyes.
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Nous allons donc directement rentrer au cœur du problème.
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\vspace{1em}
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
Pour commencer par quelques chose de simple,
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nous allons créer une image RGB\index{RGB} complètement noire,
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||||
@ -99,7 +120,7 @@ puis l'enregistrer dans un fichier \texttt{.fimg}\index{.fimg},
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||||
un format complètement inconnu, puisque je viens de l'inventer
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à l'instant même.
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\vspace{1em}
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
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||||
Tout d'abord, nous devons déclarer et garnir quelques variables
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||||
pour gérer la machinerie interne.
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||||
@ -152,7 +173,7 @@ Nous avons donc sous la main une mécanique qui ne demande qu'à
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||||
faire des trucs futiles et des images qui clignotent.
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||||
La suite vers la page \pageref{codaz}.
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\vspace{1em}
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||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
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||||
Vous trouverez dans le répertoire \texttt{tools/}\index{tools/}
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||||
d'autres exemples de mise en œuvre des fonctions disponibles
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||||
@ -164,7 +185,6 @@ lesquels sont décrits en page \pageref{outils}.
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||||
\textit{Attention, ça devient un peu gore.}
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\subsection{Prérequis}
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||||
Vous devez, en dehors des outils classiques (bash, gcc, make\dots),
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||||
@ -173,8 +193,6 @@ pour Debian et dérivées}~: libv4l2, libpnglite, libtiff, libnetpbm,
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||||
libz,
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||||
et probablement d'autres choses.
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\vspace{1em}
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||||
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||||
Il est même quasiment certain que Bash soit indispensable, tout
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||||
comme \textsc{gnu}/make\index{make}.
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||||
Une connaissance de base de l'utilisation du shell\index{shell}
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||||
@ -189,7 +207,7 @@ Dans chacun des répertoires à traiter, ce script devrait trouver
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||||
un Makefile et un fichier \texttt{t.c} qui est le source de la cible
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||||
par défaut du make.
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||||
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||||
\vspace{1em}
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||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
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||||
Pour le moment, la procédure d'installation est un peu rude,
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||||
pour ne pas dire clairement sommaire.
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||||
@ -198,8 +216,6 @@ vous pouvez copier les deux fichiers \texttt{floatimg.h} et \texttt{libfloatimg.
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||||
dans un emplacement approprié, par exemple
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||||
\texttt{/usr/local/include} et \texttt{/usr/local/lib}.
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||||
\vspace{1em}
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||||
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||||
Le script \texttt{install.sh}, à la racine du projet, est censé
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||||
faciliter un peu la chose. Il prend également en compte la copie
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||||
des divers binaires du dossier \texttt{tools/} (cf. page \pageref{outils})
|
||||
@ -215,7 +231,6 @@ de vos codes source,
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||||
contenant un certain nombre de définition de structures, de macros,
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||||
de constantes\footnote{À l'ancienne, via le pré-processeur}
|
||||
et les prototypes des fonctions utilisables par vos logiciels.
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||||
\vspace{1em}
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||||
Au niveau du code source, ces fonctions sont approximativement
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||||
classées en deux catégories : \texttt{lib/} et \texttt{funcs/}.
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||||
@ -263,7 +278,7 @@ d'idées approximatives. C'est cette utilisation constructive de larache
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||||
qui fait que seuls les champs documentés de cette structure ne sont
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||||
pas explosifs.
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\vspace{1em}
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
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||||
Mais revenons aux choses sérieuses\dots
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||||
Les deux champs suivants (fval et count) sont à la disposition du
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||||
@ -273,7 +288,7 @@ chose : imaginons un périphérique de capture qui nous fournisse des
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||||
images en gris sur 4 bits. Et que nous voulions cumuler\index{cumul}
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quelques images...
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\vspace{1em}
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
Le champ \textsl{count} sera mis à 0 et
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||||
le champ \textsl{fval} sera initialisé à 15.0
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||||
@ -309,7 +324,7 @@ documentés dans ce document, et les autres sont dangereux à
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||||
toucher. Les types d'images actuellement gérés sont les trois grands
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||||
classiques : gray, rgb et rgba. et expliquées quelques lignes plus haut.
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||||
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\vspace{1em}
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||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
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||||
C'est bien beau d'être enfin résident en mémoire centrale, mais
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||||
pouvoir aussi exister à long terme en étant stocké dans la matrice
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||||
@ -328,10 +343,12 @@ ait précisément les mêmes caractéristiques
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||||
pré-allouée. Mias comment peut-on connaitre ces valeurs ?
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||||
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||||
\begin{verbatim}
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||||
int fimg_fileinfos(char *fname, int *datas);
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||||
int fimg_fileinfos(char *fname, int datas[3]);
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||||
\end{verbatim}
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||||
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||||
Si tout s'est bien passé (valeur retournée égale à 0),
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||||
on va trouver la largeur dans datas[0],
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||||
la hauteur dans datas[1] et le type dans datas[2].
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% _________
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||||
@ -343,7 +360,7 @@ Il y a des fonctions pour ça, par exemple~:
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||||
\begin{verbatim}
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||||
int fimg_plot_rgb (FloatImg *head, int x, int y,
|
||||
float r, float g, float b);
|
||||
float r, float g, float b);
|
||||
\end{verbatim}
|
||||
|
||||
Les paramètres sont explicites, mais leur validité doit être
|
||||
@ -385,8 +402,6 @@ maximale du capteur, et le second sert à compter le
|
||||
nombre de capture\footnote{Et c'est bien géré aussi
|
||||
dans l'upscaling.} effectuées.
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||||
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||||
\vspace{1em}
|
||||
|
||||
La fonction
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\texttt{fimg\_normalize(FloatImg *fi, double maxima, int notused);}
|
||||
tente de gérer ce cas d'utilisation. Son ajout au captureur d'images
|
||||
@ -395,8 +410,6 @@ floues sera probablement le bienvenue. Je me suis bien rendu compte
|
||||
censé faire des films flous à partir d'images floues} en situation
|
||||
festive qu'il manquait des données dans la chaine de traitement.
|
||||
|
||||
\vspace{1em}
|
||||
|
||||
L'autre façon de procéder est d'explorer notre image à la
|
||||
recherche de la valeur maximale.
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||||
La fonction \texttt{float fimg\_get\_maxvalue(\&fimg)} est
|
||||
@ -404,8 +417,6 @@ faite pour ça.
|
||||
C'est actuellement la méthode utilisée par l'outil qui
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||||
sert à faire les modifications de contraste (page \pageref{fimgfx}).
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\vspace{1em}
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||||
La prochaine étape consistera à trouver une façon de faire
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||||
une égalisation\index{égalisation} par histogramme\index{histogramme}
|
||||
qui respecte, dans toute sa futilité, le concept\index{concept}
|
||||
@ -436,12 +447,15 @@ faut bien exporter nos images en quelque chose de plus
|
||||
connu. Bien entendu, c'est toujours affaire de compromis
|
||||
entre précision de valeurs et taille des fichiers.
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||||
Il faut aussi reconnaitre que c'est un peu la jungle dans les
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||||
formats de fichiers d'image\dots
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\subsubsection{Vers PNM}\index{PNM}
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Nous avons ici 16 bits par composante, mais au prix
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||||
d'une taille énorme sur les fichiers. D'autre coté,
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||||
l'utilisation du codage \textsc{ascii}\index{ascii}
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||||
(alors qu'on peut mettre du binaire) y est pour quelque chose.
|
||||
(alors qu'on pourrait mettre du binaire, plus compact) y est pour quelque chose.
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||||
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||||
\begin{verbatim}
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||||
int fimg_save_as_pnm(FloatImg *head, char *fname, int flags);
|
||||
@ -457,8 +471,12 @@ Les autres bits ne sont pas utilisés et doivent être à zéro.
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||||
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||||
\subsubsection{Vers PNG}\index{PNG}
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||||
|
||||
Actuellement, uniquement en 8 bits par composante, mais bonne
|
||||
compression.
|
||||
Actuellement, on peut enregistrer uniquement en mode 8 bits par composante,
|
||||
mais avec une bonne compression.
|
||||
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||||
\begin{verbatim}
|
||||
int fimg_save_as_png(FloatImg *src, char *outname, int flags)
|
||||
\end{verbatim}
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||||
|
||||
\subsubsection{Vers TIFF}\index{TIFF}
|
||||
|
||||
@ -542,7 +560,7 @@ in-fine sur des objets que l'on peut considérer comme « physiques »,
|
||||
il est important de passer à une utilisation
|
||||
normale\footnote{Il y a une vie en dehors de git.} et construire
|
||||
des trucs qui mettent en action le code primitif.
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\vspace{1em}
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% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
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||||
Ces machins ont en commun deux options bien pratiques~:
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||||
\texttt{-h} pour avoir un résumé des options disponibles
|
||||
@ -674,7 +692,7 @@ Quelques petits proggies pour exporter notre format\index{.fimg} secret
|
||||
vers des choses plus directement utilisables. À condition que le
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||||
code soit écrit et documenté.
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||||
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||||
\vspace{1em}
|
||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
|
||||
|
||||
D'un autre coté, écrire un greffon d'import/export pour
|
||||
Gimp\index{Gimp} ou Imagemagick\index{Imagemagick} ou Krita\index{Krita}
|
||||
@ -684,7 +702,7 @@ ne devrait pas être trop difficile. Des volontaires ?
|
||||
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||||
Nous avons vu dans ce document que chaque image flottante pouvait
|
||||
avoir plusieurs plans de réalité. Il ne faut en négliger aucun.
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||||
\vspace{1em}
|
||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
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||||
|
||||
Il faut quand même deviner que pour passer de l'espace RGB\index{RGB}
|
||||
à une abstraction linéaire mono-dimensionnelle, il existe une foultitude
|
||||
@ -694,7 +712,8 @@ de méthodes, toutes plus légitimes que les autres.
|
||||
\section{TODO}\index{TODO}\label{TODO}
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||||
|
||||
Il reste plein de choses à faire pour que ce soit vraiment utilisable.
|
||||
\vspace{1em}
|
||||
|
||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
|
||||
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
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||||
@ -714,7 +733,7 @@ avec un peu de rache\index{rache} dedans. Ce qui est autorisé dans
|
||||
les exemples, mais dans la vrai vie, il ne faut jamais négliger
|
||||
le traitement des éventuelles erreurs.
|
||||
|
||||
\vspace{1em}
|
||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
|
||||
|
||||
Nous savons générer une image contenant des pixels aux valeurs
|
||||
probablement aléatoires (drand48\index{drand48}). Que se passe-t-il si
|
||||
@ -758,7 +777,8 @@ Projet externe en cours d'expérimentation.
|
||||
Donc, maintenant, nous savons un peu tripoter ces images flottantes.
|
||||
Et nous devons nous poser une question fondamentale\footnote{primitive ?}
|
||||
sur la provenance de ces données prétendant être des images.
|
||||
\vspace{1em}
|
||||
|
||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
|
||||
|
||||
En fait, notre désir secret est la découverte des choses cachées du
|
||||
monde qui nous entoure. Nous voulons des images du \textbf{réel} et
|
||||
@ -794,9 +814,13 @@ L'option \texttt{-s} doit correspondre à une des
|
||||
résolutions possibles de votre capteur. Le type du
|
||||
fichier en sortie (option \texttt{-o}) est déterminé par
|
||||
l'extension, actuellement
|
||||
seulement \texttt{.fimg} et \texttt{.pnm} sont reconnus.
|
||||
seulement \texttt{.fimg}, \texttt{.pnm} et \texttt{.png}
|
||||
sont reconnus.
|
||||
|
||||
La conversion en gris (option \texttt{-g}) mérite un
|
||||
peu plus de travail, et une paramétrisation plus facile.
|
||||
L'ajustement de contraste (option\texttt{-c}) est
|
||||
vaguement expliqué page \pageref{contraste}.
|
||||
|
||||
L'option \texttt{-X} me permet d'intégrer des \textit{fritures}
|
||||
expérimentales dans le binaire, et ne doit donc pas être
|
||||
@ -815,7 +839,7 @@ Pour être rigoureux dans la prise de vue, ce $N$ doit
|
||||
N'hésitez pas à faire des essais, le résultat est parfois
|
||||
aléatoire, surtout avec une caméra qui bouge.
|
||||
|
||||
\vspace{1em}
|
||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
|
||||
|
||||
\textbf{Là, il manque un schéma\dots}
|
||||
|
||||
@ -848,7 +872,8 @@ un Linux\index{Linux}, et ça \textsl{juste marche}.
|
||||
Sauf que c'est quand même un peu galère à déplacer, il faut
|
||||
avoir un shell pour déclencher, c'est pas facile à utiliser
|
||||
en mode portnawak\dots
|
||||
\vspace{1em}
|
||||
|
||||
% XXX XXX XXX\vspace{1em}
|
||||
|
||||
L'idée est donc de construire un appareil autonome, basé sur un Raspi et
|
||||
une webcam \textsc{usb}\index{USB}, pilotable par \textsc{lirc}\index{LIRC},
|
||||
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