{"id":7287,"date":"2018-12-03T09:19:12","date_gmt":"2018-12-03T08:19:12","guid":{"rendered":"http:\/\/www.sigterritoires.fr\/?p=7287"},"modified":"2018-12-04T13:25:50","modified_gmt":"2018-12-04T12:25:50","slug":"tutoriel-classification-dimages-avec-qgis-2-2-rehaussement-des-images","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/tutoriel-classification-dimages-avec-qgis-2-2-rehaussement-des-images\/","title":{"rendered":"Tutoriel classification d’images avec QGis: 2.2- Rehaussement des images"},"content":{"rendered":"\n

Pour commencer il faut bien comprendre que l’on applique le rehaussement des images afin de faciliter l’interpr\u00e9tation visuelle et la compr\u00e9hension des images. Le rehaussement ne va pas changer les valeurs radiom\u00e9triques des objets pr\u00e9sents dans l’image, il va juste permettre \u00e0 un observateur une meilleure vision de ces objets. Cette \u00e9tape, donc, ne sert qu’\u00e0 aider l’utilisateur \u00e0 d\u00e9finir les \u00e9chantillons d’apprentissage et les signatures \u00e0 utiliser dans la classification.<\/p>\n\n\n\n

Les images num\u00e9riques ont l’avantage de nous permettre de manipuler assez facilement les valeurs enregistr\u00e9es pour chaque pixel. M\u00eame s’il est possible d’effectuer les corrections radiom\u00e9triques pour les effets de l’illumination solaire, les conditions atmosph\u00e9riques et les caract\u00e9ristiques des instruments utilis\u00e9s avant de distribuer les images aux usagers, il peut s’av\u00e9rer que l’image ne soit pas \u00e0 son meilleur pour l’interpr\u00e9tation visuelle. Les syst\u00e8mes de t\u00e9l\u00e9d\u00e9tection, et sp\u00e9cialement ceux qui utilisent une plate-forme spatiale, doivent \u00eatre con\u00e7us de fa\u00e7on \u00e0 pouvoir traiter les diff\u00e9rents niveaux d’\u00e9nergie propres aux cibles et \u00e0 leur environnement, susceptibles d’\u00eatre rencontr\u00e9s dans une utilisation normale. Cette variation importante dans la r\u00e9ponse spectrale des diff\u00e9rents types de cibles (ex. : for\u00eat, d\u00e9sert, neige, eau, etc.) rend impossible l’application d’une correction radiom\u00e9trique g\u00e9n\u00e9rale capable d’optimiser le contraste et les niveaux d’intensit\u00e9 dans chacune des conditions. Il faut donc faire un ajustement diff\u00e9rent des tons en fonction de l’utilisation et de l’\u00e9tat de chacune des images.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n

Les images satellites doivent presque toujours \u00eatre am\u00e9lior\u00e9es pour diff\u00e9rentes raisons. Tout d’abord, la plage de luminosit\u00e9 de la sc\u00e8ne peut ne pas \u00eatre suffisante pour couvrir toute la plage de valeurs prise en charge par le capteur. Si elle est affich\u00e9e sans am\u00e9lioration, la sc\u00e8ne paraitra sombre et peu nette. Deuxi\u00e8mement, les images 16 bits des satellites modernes doivent \u00eatre r\u00e9duites pour s\u2019adapter \u00e0 la plage 8 bits (de 0 \u00e0 255) de l\u2019\u00e9cran de votre ordinateur.<\/p>\n\n\n\n

Vous obtenez les deux r\u00e9sultats en \u00e9tirant les valeurs d’image afin qu’elles utilisent autant des niveaux de luminosit\u00e9 rouge, vert et bleu disponibles sur l’\u00e9cran de votre ordinateur tout en restant dans la plage prise en charge par votre moniteur.<\/p>\n\n\n\n

Dans une image brute, les informations utiles sont souvent contenues dans un ensemble restreint de valeurs num\u00e9riques parmi les valeurs possibles (256 dans le cas de donn\u00e9es \u00e0 8 bits). Le rehaussement des contrastes se fait en changeant les valeurs initiales de fa\u00e7on \u00e0 utiliser toutes les valeurs possibles, ce qui permet d’augmenter le contraste entre les cibles et leur environnement. Pour bien comprendre comment fonctionne ce type de rehaussement, il faut premi\u00e8rement comprendre le concept de l’histogramme d’une image. Un histogramme est une repr\u00e9sentation graphique des valeurs num\u00e9riques d’intensit\u00e9 qui composent une image. Ces valeurs (de 0 \u00e0 255 pour des donn\u00e9es \u00e0 8 bits) apparaissent le long de l’axe des x du graphique. La fr\u00e9quence d’occurrence de chacune de ces valeurs est pr\u00e9sent\u00e9 le long de l’axe des y.<\/p>\n\n\n\n

<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
Avec QGis, les fonctions de rehaussement se situent dans Propri\u00e9t\u00e9s de la couche-> Style->Am\u00e9lioration du contraste<\/strong>
<\/p>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure>\n\n\n\n
La figure suivante illustre trois mani\u00e8res diff\u00e9rentes d\u2019\u00e9tirer les valeurs d\u2019image d\u2019une bande Landsat unique de 16 bits. Les images miniatures montrent les r\u00e9sultats et les histogrammes en dessous montrent comment les \u00e9tirements ont \u00e9t\u00e9 appliqu\u00e9s. Les valeurs des donn\u00e9es d’entr\u00e9e (du fichier) apparaissent sur l’axe des abscisses et les valeurs de sortie r\u00e9sultantes (\u00e0 l’\u00e9cran) se trouvent sur l’axe des ordonn\u00e9es. Les histogrammes bleus montrent la distribution des valeurs d’entr\u00e9e et les lignes rouges en diagonale repr\u00e9sentent les tables de correspondance ou les tables de conversion. Les \u00e9tirements sont appliqu\u00e9s en lisant chaque valeur d’entr\u00e9e (\u00e0 partir de l’axe des X), en tra\u00e7ant une ligne verticale jusqu’\u00e0 atteindre la table de conversion, puis en prolongeant une ligne horizontale vers l’axe des Y, o\u00f9 elle recherche la valeur de sortie correspondante, comme indiqu\u00e9. par l’exemple des fl\u00e8ches vertes en (a).<\/p>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure>\n\n\n\n
En (a), option Pas d’am\u00e9liorations<\/em><\/strong> du menu d\u00e9roulant, les valeurs de pixel d’entr\u00e9e sont simplement r\u00e9\u00e9chelonn\u00e9es de la plage de 16 bits de 0 \u00e0 65535 \u00e0 la plage de 8 bits de 0 \u00e0 255. Vous pouvez voir que l’histogramme ne couvre qu’une petite partie de la plage de luminosit\u00e9 disponible et l’image r\u00e9sultante est tr\u00e8s sombre.<\/p>\n\n\n\n
Dans (b), option Etirer jusqu’au MinMax<\/em><\/strong> du menu d\u00e9roulant, la plage d’entr\u00e9e est ajust\u00e9e de mani\u00e8re \u00e0 s’\u00e9tendre entre les valeurs d’entr\u00e9e minimale et maximale r\u00e9elles des donn\u00e9es (comparez les \u00e9tiquettes de l’axe X avec (a)). Bien que l\u2019histogramme couvre une plus grande partie de la plage de luminosit\u00e9 qu\u2019auparavant, il n\u2019en couvre toujours pas beaucoup et l\u2019image est toujours tr\u00e8s sombre.<\/p>\n\n\n\n
Dans (c), option Etirer et couper jusqu’au MinMax<\/em><\/strong> du menu d\u00e9roulant, la diagonale est ajust\u00e9e de sorte que ses extr\u00e9mit\u00e9s couvrent 99% de la plage d’entr\u00e9e. Le 1% restant des donn\u00e9es est mis \u00e0 z\u00e9ro pour (pixels sombres) ou \u00e0 255 (pour les pixels clairs). Le contour bleu en pointill\u00e9 montre l’histogramme de sortie obtenu et vous pouvez voir qu’il couvre toute la plage de luminosit\u00e9. L’image montre une belle r\u00e9partition des tons du noir au blanc et est la meilleure mise en valeur des trois.<\/p>\n\n\n\n
Nous n’avons pas figur\u00e9 la quatri\u00e8me option, Couper jusqu’au MinMax<\/em><\/strong> car elle est tr\u00e8s peu utilis\u00e9e. On \u00e9limine de l’affichage les m\u00eames pixels que dans l’option pr\u00e9c\u00e9dente mais les valeurs retenues ne sont pas \u00e9tir\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n
***En pratique, les am\u00e9liorations de contraste telles que celles-ci sont appliqu\u00e9es aux trois bandes d’une image couleur, produisant ainsi des couleurs am\u00e9lior\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n***
Les fonctions de transformation de QGis sont toutes lin\u00e9aires, ce qui est typique des am\u00e9liorations disponibles dans de nombreuses applications SIG<\/a>. ArcGis ainsi que les applications d\u00e9di\u00e9es de traitement d’images et de retouche photo prennent en charge diverses am\u00e9liorations param\u00e9triques et non lin\u00e9aires.<\/p>\n\n\n\n
Pour acc\u00e9der \u00e0 des fonctions de transformation plus puissantes, avec QGis, il est n\u00e9cessaire d’installer le fournisseur de traitements **Orfeo Toolbox<\/strong>. Cette biblioth\u00e8que permet des traitements sp\u00e9cifiques aux images issues de la t\u00e9l\u00e9d\u00e9tection.<\/p>\n\n\n\n**
**Si Orfeo fait partie des fournisseurs install\u00e9s par d\u00e9faut dans les versions de QGis 2.X, il n’en est pas de m\u00eame dans la version 3.X.<\/p>\n\n\n\n**
**Si vous voulez l’installer,** voici un lien sur l\u2019article qui d\u00e9crit son installation<\/a>
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Pour commencer il faut bien comprendre que l’on applique le rehaussement des images afin de faciliter l’interpr\u00e9tation visuelle et la compr\u00e9hension des images. Le rehaussement ne va pas changer les valeurs radiom\u00e9triques des objets pr\u00e9sents dans…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"give_campaign_id":0,"_bbp_topic_count":0,"_bbp_reply_count":0,"_bbp_total_topic_count":0,"_bbp_total_reply_count":0,"_bbp_voice_count":0,"_bbp_anonymous_reply_count":0,"_bbp_topic_count_hidden":0,"_bbp_reply_count_hidden":0,"_bbp_forum_subforum_count":0,"sfsi_plus_gutenberg_text_before_share":"","sfsi_plus_gutenberg_show_text_before_share":"","sfsi_plus_gutenberg_icon_type":"","sfsi_plus_gutenberg_icon_alignemt":"","sfsi_plus_gutenburg_max_per_row":"","_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[147,62],"tags":[1480,1534,1516,343,1533,58,1514],"class_list":["post-7287","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-images","category-qgis-2","tag-classification","tag-etirer","tag-histogramme","tag-images","tag-orfeo","tag-qgis","tag-rehaussement"],"aioseo_notices":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p6XU0A-1Tx","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7287","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7287"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7287\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7287"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7287"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7287"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}

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Avec QGis, les fonctions de rehaussement se situent dans Propri\u00e9t\u00e9s de la couche-> Style->Am\u00e9lioration du contraste<\/strong>
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La figure suivante illustre trois mani\u00e8res diff\u00e9rentes d\u2019\u00e9tirer les valeurs d\u2019image d\u2019une bande Landsat unique de 16 bits. Les images miniatures montrent les r\u00e9sultats et les histogrammes en dessous montrent comment les \u00e9tirements ont \u00e9t\u00e9 appliqu\u00e9s. Les valeurs des donn\u00e9es d’entr\u00e9e (du fichier) apparaissent sur l’axe des abscisses et les valeurs de sortie r\u00e9sultantes (\u00e0 l’\u00e9cran) se trouvent sur l’axe des ordonn\u00e9es. Les histogrammes bleus montrent la distribution des valeurs d’entr\u00e9e et les lignes rouges en diagonale repr\u00e9sentent les tables de correspondance ou les tables de conversion. Les \u00e9tirements sont appliqu\u00e9s en lisant chaque valeur d’entr\u00e9e (\u00e0 partir de l’axe des X), en tra\u00e7ant une ligne verticale jusqu’\u00e0 atteindre la table de conversion, puis en prolongeant une ligne horizontale vers l’axe des Y, o\u00f9 elle recherche la valeur de sortie correspondante, comme indiqu\u00e9. par l’exemple des fl\u00e8ches vertes en (a).<\/p>\n\n\n\n
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En (a), option Pas d’am\u00e9liorations<\/em><\/strong> du menu d\u00e9roulant, les valeurs de pixel d’entr\u00e9e sont simplement r\u00e9\u00e9chelonn\u00e9es de la plage de 16 bits de 0 \u00e0 65535 \u00e0 la plage de 8 bits de 0 \u00e0 255. Vous pouvez voir que l’histogramme ne couvre qu’une petite partie de la plage de luminosit\u00e9 disponible et l’image r\u00e9sultante est tr\u00e8s sombre.<\/p>\n\n\n\n
Dans (b), option Etirer jusqu’au MinMax<\/em><\/strong> du menu d\u00e9roulant, la plage d’entr\u00e9e est ajust\u00e9e de mani\u00e8re \u00e0 s’\u00e9tendre entre les valeurs d’entr\u00e9e minimale et maximale r\u00e9elles des donn\u00e9es (comparez les \u00e9tiquettes de l’axe X avec (a)). Bien que l\u2019histogramme couvre une plus grande partie de la plage de luminosit\u00e9 qu\u2019auparavant, il n\u2019en couvre toujours pas beaucoup et l\u2019image est toujours tr\u00e8s sombre.<\/p>\n\n\n\n
Dans (c), option Etirer et couper jusqu’au MinMax<\/em><\/strong> du menu d\u00e9roulant, la diagonale est ajust\u00e9e de sorte que ses extr\u00e9mit\u00e9s couvrent 99% de la plage d’entr\u00e9e. Le 1% restant des donn\u00e9es est mis \u00e0 z\u00e9ro pour (pixels sombres) ou \u00e0 255 (pour les pixels clairs). Le contour bleu en pointill\u00e9 montre l’histogramme de sortie obtenu et vous pouvez voir qu’il couvre toute la plage de luminosit\u00e9. L’image montre une belle r\u00e9partition des tons du noir au blanc et est la meilleure mise en valeur des trois.<\/p>\n\n\n\n
Nous n’avons pas figur\u00e9 la quatri\u00e8me option, Couper jusqu’au MinMax<\/em><\/strong> car elle est tr\u00e8s peu utilis\u00e9e. On \u00e9limine de l’affichage les m\u00eames pixels que dans l’option pr\u00e9c\u00e9dente mais les valeurs retenues ne sont pas \u00e9tir\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n
***En pratique, les am\u00e9liorations de contraste telles que celles-ci sont appliqu\u00e9es aux trois bandes d’une image couleur, produisant ainsi des couleurs am\u00e9lior\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n***
Les fonctions de transformation de QGis sont toutes lin\u00e9aires, ce qui est typique des am\u00e9liorations disponibles dans de nombreuses applications SIG<\/a>. ArcGis ainsi que les applications d\u00e9di\u00e9es de traitement d’images et de retouche photo prennent en charge diverses am\u00e9liorations param\u00e9triques et non lin\u00e9aires.<\/p>\n\n\n\n
Pour acc\u00e9der \u00e0 des fonctions de transformation plus puissantes, avec QGis, il est n\u00e9cessaire d’installer le fournisseur de traitements **Orfeo Toolbox<\/strong>. Cette biblioth\u00e8que permet des traitements sp\u00e9cifiques aux images issues de la t\u00e9l\u00e9d\u00e9tection.<\/p>\n\n\n\n**
**Si Orfeo fait partie des fournisseurs install\u00e9s par d\u00e9faut dans les versions de QGis 2.X, il n’en est pas de m\u00eame dans la version 3.X.<\/p>\n\n\n\n**
**Si vous voulez l’installer,** voici un lien sur l\u2019article qui d\u00e9crit son installation<\/a>
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