Ondelette de Daubechies

PROJET Traitement Numérique des images

Projet nº 19 : Bases d'ondelettes
Kristina Bouchitte, Souad Guemghar, Olivier Magneau,
Julie Vandenbussche, Marylène Warthmann

 

 

Sommaire

 Généralités  

Ondelettes continues
Résolution en temps et en fréquences
Inversion de la transformée en ondelettes
Transformations en ondelettes discrètes

Analyse multirésolution



Principe de l'analyse espace - échelle ou analyse multirésolution

Définition

Les algorithmes pyramidaux





Pourquoi des algorithmes pyramidaux ?

Décomposition

Application aux images

Restitution

Les ondelettes à support compact



Théorie sur les ondelettes à support compact

Les ondelettes à support compact d?Ingrid Daubechies

Ondelettes non séparables



Les ondelettes isotropes

Les ondelettes anisotropes

Ondelettes Séparables

Applications

Bibliographie

Application: Étude de la sélectivité de certaines bases d'ondelettes

  La décomposition en ondelettes de cinq images de l'album de Brodatz ainsi que trois images du site http://tsi.enst.fr/~maitre/mbai/bmp/mir_zo/ est effectuéeen utilisant les ondelettes suivantes:

-    Haar

-    Daubechies

-    Battle-Lemarié

-    Coiflet

-    Symmlet

-    Beylkin

Décomposition : la profondeur de la représentation multi-échelle est choisie d= 4.
Reconstruction : l'image d'origine est reconstruite en ôtant D1 et D2


 

Résultats et Discussion

  La décomposition de ces images révèle une sélectivité horizontale, diagonale et verticale. Ceci est notamment visible dans les images (4) et (5) des murs de briques. En effet, les cadrans LH2 et LH3 (L: Low sur x, H: High sur y, 2: 2nde décomposition) contiennent les hautes fréquences verticales, donc les caractéristiques horizontales de la texture. Parallèlement, les cadrans HL2 et HL3 contiennent les composantes verticales de la texture. Les cadrans HH2 et HH3 ne contiennent pas d'information diagonale, vu que la texture de ces images est principalement horizontale et verticale.

  Par contre, les images (1), (2), (3) contiennent des caractéristiques diagonales qui sont révèlées dans les cadrans HH2 et HH3.

Conclusion

  L'analyse de la décomposition d'une image en ondelettes séparables (Daubechies, Coiflet...) a montré que ces ondelettes possèdent une sélectivité angulaire le long des axes horizontal, diagonal et vertical. Cette propriété découle de l'expression des ondelettes bidimensionnelles en un produit de deux fonctions: 

  Dans le cas contraire où l'on cherche à générer des caractéristiques de texture invariantes par rotation, il est plus indiqué d'utiliser des ondelettes non-séparables. Les filtres sont alors construits à partir d'ondelettes isotropiques (--> classification) ou anisotropiques (--> segmentation). 
En effet, plusieurs problèmes d'analyse de texture reposent sur des informations rotationnelles: soit une sélectivité directionnelle détaillée est requise (exemple: détection de contours, analyse de textures), ou alors des résultats indépendants de l'orientation de l'image sont demandés (classification et segmentation invariantes par rotation).