Detection de contours dans une image
Description
L'objet de ce programme est de comprendre sous quelle forme une image est stockée dans un fichier et de comprendre le mécanisme de traitement d'image.
Les traitements sur l'image:
- Transformation de l'image en négatif
- lissage de l'image
- Utilisation de filtres (Roberts, Sobel, Prewitt)
Le zip contient:
- le sujet (pdf) qui explique l'utilisation des filtres
- l'image 99c.pgm
- le code
Les traitements sur l'image:
- Transformation de l'image en négatif
- lissage de l'image
- Utilisation de filtres (Roberts, Sobel, Prewitt)
Source / Exemple :
/* Detection de contours dans une image en utilisant les filtres:
- negatif
- roberts
- sobel
- prewitt
Programme fait par semaj_james
mail: florentjustin@hotmail.com */
#include<stdio.h>
#include<math.h>
char menu();
FILE * OpenFile(char *nom_fic, char *mode);
void c38(FILE *fic, FILE *fic2);
void bin(FILE *fic2, FILE *fic3,char men);
void negatif(FILE *fic, FILE *fic2);
void roberts(FILE *fic, FILE *fic2);
void sobel(FILE *fic, FILE *fic2);
void prewitt(FILE *fic, FILE *fic2);
int main(void)
{
FILE *fic,*fic2,*fic3;
char men;
do
{
//le fichier 99C.pgm doit etre dans le repertoire courant au programme
fic=OpenFile("99C.pgm","rb");
men=menu();
switch(men)
{
case '1': fic2=OpenFile("negatif.pgm","w+b");
c38(fic,fic2);
negatif(fic,fic2);
break;
case '2': fic2=OpenFile("roberts.pgm","w+b");
c38(fic,fic2);
roberts(fic,fic2);
fclose(fic2);
fic2=OpenFile("roberts.pgm","rb");// sert pour la binarisation
fic3=OpenFile("broberts.pgm","wb");
break;
case '3': fic2=OpenFile("sobel.pgm","w+b");
c38(fic,fic2);
sobel(fic,fic2);
fclose(fic2);
fic2=OpenFile("sobel.pgm","rb");
fic3=OpenFile("bsobel.pgm","wb");
break;
case '4': fic2=OpenFile("prewitt.pgm","w+b");
c38(fic,fic2);
prewitt(fic,fic2);
fclose(fic2);
fic2=OpenFile("prewitt.pgm","rb");
fic3=OpenFile("bprewitt.pgm","wb");
break;
case '5': break;
}
if (men!='5')
{
if(men!='1')
{
bin(fic2,fic3,men);
fclose(fic3);
}
fclose(fic);
fclose(fic2);
puts("\nImage traitee avec succes\n\n");
}
}while(men!='5');
return 0;
}
/*************************************************************************/
// ouverture d'un fichier
FILE * OpenFile(char *nom_fic, char *mode)
{
FILE * p_file = fopen (nom_fic, mode);
if(p_file==NULL)
{
printf("Impossible d'ouvrir ou d'ecrire sur le fichier: %s\n"
"Programme arrete",nom_fic);
exit(1);
}
return p_file;
}
/*************************************************************************/
char menu()
{
char men;
do
{
puts("*********************************************");
puts("* *");
puts("* TRAITEMENTS DE L'IMAGE *");
puts("* *");
puts("*********************************************\n\n");
puts("Utilisation du filtre :\n");
puts("1 => Negatif");
puts("2 => Gradient de Roberts");
puts("3 => Sobel");
puts("4 => Prewitt");
puts("5 => Quitter");
men=getch();
}while(men < '1' || men > '5');
return men;
}
/**************************************************************************/
void c38(FILE *fic, FILE *fic2) // traitement des 38 premiers caracteres
{
char carac[38];
fread(carac,1,38,fic);
fwrite(carac,1,38,fic2);
}
/**************************************************************************/
void negatif(FILE *fic, FILE *fic2)
{
unsigned char data[207][250];
int ligne,col;
for(ligne=0;ligne<207;ligne++) // lecture de 99c.pgm
{
fread(&data[ligne][0],1,250,fic);
// ecriture dans negatif.pgm chaque pixel est remplace par son complement ? 255
for(col=0;col<250;col++)
{
data[ligne][col]=255-data[ligne][col];
fwrite(&data[ligne][col],1,1,fic2);
}
}
}
/*************************************************************************/
void roberts(FILE *fic, FILE *fic2)
{
int gx,gy,ligne,col;
long g;
unsigned char ampl[250];
unsigned char data[207][250];
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
fread(&data[ligne][0],1,250,fic); // lecture de 99c.pgm
// ecriture dans roberts.pgm Gradient de Roberts
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
{
for(col=0;col<249;col++)
{
if (ligne==206) // rempli la 207eme ligne de la photo
ampl[col]=0;
else
{ // derivee en x
gx=data[ligne][col+1]-data[ligne][col];
// derivee en y
gy=data[ligne+1][col]-data[ligne][col];
// amplitude
g=sqrt((float)gx*gx+(float)gy*gy);
if (g>255) g=255;
ampl[col]=g;
}
}
ampl[249]=0; // rempli la colonne 249 de la photo
fwrite(&l[0],1,250,fic2);
}
}
/**************************************************************************/
void sobel(FILE *fic, FILE *fic2)
{
int gx,gy,ligne,col;
long g;
unsigned char ampl[250];
unsigned char data[207][250];
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
fread(&data[ligne][0],1,250,fic); // lecture de 99c.pgm
// ecriture dans sobel.pgm
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
{
for(col=0;col<250;col++)
{
if (ligne==206 || ligne==0) // rempli la 1ere et la 207eme ligne de la photo
ampl[col]=0;
else if (col==0 || col==249) // rempli la 1ere et la 250eme colonne de la photo
ampl[ligne]=0;
else
{ // derivee en x
gx=(int)(
- (data[ligne-1][col-1] + data[ligne][col-1] + data[ligne+1][col-1])
+ (data[ligne-1][col+1] + data[ligne][col+1] + data[ligne+1][col+1]));
// derivee en y
gy=(int)(
- (data[ligne-1][col-1] + data[ligne-1][col] + data[ligne-1][col+1])
+ (data[ligne+1][col-1] + data[ligne+1][col] + data[ligne+1][col+1]));
// amplitude
g=sqrt((float)gx*gx+(float)gy*gy); // amplitude
if (g>255) g=255;
ampl[col]=g;
}
}
fwrite(&l[0],1,250,fic2);
}
}
/**************************************************************************/
void prewitt(FILE *fic, FILE *fic2)
{
int gx,gy,ligne,col;
long g;
unsigned char ampl[250];
unsigned char data[207][250];
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
fread(&data[ligne][0],1,250,fic); // lecture de 99c.pgm
// ecriture dans sobel.pgm
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
{
for(col=0;col<250;col++)
{
if (ligne==206 || ligne==0) // rempli la 1ere et la 207eme ligne de la photo
ampl[col]=0;
if (col==0 || col==249) // rempli la 1ere et la 250eme colonne de la photo
ampl[ligne]=0;
else
{ // derivee en x
gx=(int)(
- (data[ligne-1][col-1] + 2*data[ligne][col-1] + data[ligne+1][col-1])
+ (data[ligne-1][col+1] + 2*data[ligne][col+1] + data[ligne+1][col+1]));
// derivee en y
gy=(int)(
- (data[ligne-1][col-1] + 2*data[ligne-1][col] + data[ligne-1][col+1])
+ (data[ligne+1][col-1] + 2*data[ligne+1][col] + data[ligne+1][col+1]));
// amplitude
g=sqrt((float)gx*gx+(float)gy*gy);
if (g>255) g=255;
ampl[col]=g;
}
}
fwrite(&l[0],1,250,fic2);
}
}
/**************************************************************************/
void bin(FILE *fic2, FILE *fic3,char men)
{
int seuil,max,min,ligne,col;
unsigned char data[207][250];
c38(fic2,fic3);
for(ligne=0;ligne<207;ligne++) // lecture du fichier.pgm
fread(&data[ligne][0],1,250,fic2);
// definition du seuil
if (men=='2')
seuil=11; // seuil pour roberts
else
{
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
{
for(col=0;col<250;col++)
{
if (col==0 && ligne==0) // initialise max et min et evite max>250 et min<5
{ max=2; min=250; }
if (data[ligne][col] < min && data[ligne][col] > 5) min=data[ligne][col];
if (data[ligne][col] > max && data[ligne][col] < 250 ) max=data[ligne][col];
}
}
seuil=(max+min)/4; //definition du niveau du seuil
}
// ecriture de binarisation dans fic3
for(ligne=0;ligne<207;ligne++)
{
for(col=0;col<250;col++)
{
if (data[ligne][col] < seuil)
data[ligne][col]=0;
else
data[ligne][col]=255;
fwrite(&data[ligne][col],1,1,fic3);
}
}
}
Conclusion :
Le zip contient:
- le sujet (pdf) qui explique l'utilisation des filtres
- l'image 99c.pgm
- le code
Codes Sources
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