Réduction de bruit: Amélioration de la clarté et techniques avancées de réduction du bruit en vision par ordinateur

Par Fouad Sabry

Qu'est-ce que la réduction du bruit

La réduction du bruit est le processus de suppression du bruit d'un signal. Des techniques de réduction du bruit existent pour l’audio et les images. Les algorithmes de réduction du bruit peuvent déformer le signal dans une certaine mesure. La réjection du bruit est la capacité d'un circuit à isoler une composante de signal indésirable de la composante de signal souhaitée, comme avec le taux de réjection en mode commun.

Comment vous en bénéficierez

(I) Informations et validations sur les sujets suivants :

Chapitre 1 : Réduction du bruit

Chapitre 2 : Système de réduction du bruit Dolby

Chapitre 3 : Dbx (réduction du bruit)

Chapitre 4 : Traitement d'image numérique

Chapitre 5 : Bruit de l'image

Chapitre 6 : Ondelette

Chapitre 7 : Différence des gaussiennes

Chapitre 8 : Filtre bilatéral

Chapitre 9 : Moyennes non locales

Chapitre 10 : Correspondance de blocs et filtrage 3D

(II) Répondre aux principales questions du public sur la réduction du bruit.

(III) Exemples concrets d'utilisation de la réduction du bruit dans de nombreux domaines.

À qui s'adresse ce livre

Professionnels, étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, passionnés, amateurs et ceux qui souhaitent aller au-delà des connaissances ou des informations de base pour tout type de réduction du bruit.

 

 

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 28 avr. 2024

Aperçu du livre

Réduction du bruit

Amélioration de la clarté, techniques avancées de réduction du bruit dans la vision par ordinateur

Fouad Sabry est l'ancien responsable régional du développement commercial pour les applications chez Hewlett Packard pour l'Europe du Sud, le Moyen-Orient et l'Afrique. Fouad est titulaire d'un baccalauréat ès sciences des systèmes informatiques et du contrôle automatique, d'une double maîtrise, d'une maîtrise en administration des affaires et d'une maîtrise en gestion des technologies de l'information, de l'Université de Melbourne en Australie. Fouad a plus de 25 ans d'expérience dans les technologies de l'information et de la communication, travaillant dans des entreprises locales, régionales et internationales, telles que Vodafone et des machines professionnelles internationales. Actuellement, Fouad est un entrepreneur, auteur, futuriste, axé sur les technologies émergentes et les solutions industrielles, et fondateur de l'initiative One Billion Knowledge.

Un milliard de connaissances

Réduction du bruit

Amélioration de la clarté, techniques avancées de réduction du bruit dans la vision par ordinateur

Fouad Sabry

Copyright

Réduction © du bruit 2024 par Fouad Sabry. Tous droits réservés.

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Couverture dessinée par Fouad Sabry.

Bien que toutes les précautions aient été prises dans la préparation de ce livre, les auteurs et les éditeurs n'assument aucune responsabilité pour les erreurs ou omissions, ou pour les dommages résultant de l'utilisation des informations contenues dans le présent document.

Table des matières

Chapitre 1 : Réduction du bruit

Chapitre 2 : Système de réduction du bruit Dolby

Chapitre 3 : dbx (réduction du bruit)

Chapitre 4 : Traitement numérique de l'image

Chapitre 5 : Bruit de l'image

Chapitre 6 : Ondelettes

Chapitre 7 : Différence des Gaussiennes

Chapitre 8 : Filtre bilatéral

Chapitre 9 : Moyens non locaux

Chapitre 10 : Correspondance de blocs et filtrage 3D

Appendice

À propos de l'auteur

Chapitre 1 : Réduction du bruit

L'élimination des bruits de fond indésirables d'un signal est connue sous le nom de réduction du bruit. Le bruit visuel et auditif peut être réduit à l'aide de diverses méthodes. Le signal peut être légèrement déformé par les algorithmes de réduction du bruit. Le taux de réjection en mode commun et le rejet du bruit sont deux mesures de la capacité d'un circuit à filtrer les signaux indésirables.

Il existe des caractéristiques communes aux processeurs de signaux analogiques et numériques qui les rendent vulnérables au bruit. Le mécanisme d'un appareil ou les algorithmes de traitement du signal peuvent introduire un bruit dépendant de la fréquence, en plus du bruit aléatoire et uniforme que nous appelons « bruit blanc ».

Le sifflement est une forme courante de bruit électronique causé par le mouvement chaotique des électrons en réponse aux fluctuations de température. L'addition et la soustraction rapides de ces électrons agités au signal de sortie entraînent un bruit audible.

La structure du grain du film photographique et de la bande magnétique introduit du bruit (visible et audible) dans l'enregistrement. La sensibilité d'un film photographique est déterminée par la taille de son grain ; Un film plus sensible aura des grains plus gros. Le bruit dans les bandes magnétiques augmente proportionnellement à la taille des particules magnétiques (généralement de l'oxyde ferrique ou de la magnétite). Le bruit peut être réduit à un niveau plus tolérable en utilisant plus de film ou de bande magnétique.

Afin de réduire le bruit, les algorithmes modifient généralement les signaux d'une manière ou d'une autre. Il est possible d'éviter les modifications des signaux à l'aide de l'algorithme d'orthogonalisation locale du signal et du bruit.

Pour l'imagerie sismique, l'amélioration du signal est particulièrement importante car le signal utile enfoui dans le bruit de fond est souvent négligé, ce qui entraîne un risque de discontinuités parasites dans les événements sismiques et les artefacts dans l'image finale migrée. Il est possible de réduire les difficultés d'interprétation et les risques de fausses alarmes dans la détection de pétrole et de gaz en augmentant le signal utile tout en atténuant le bruit aléatoire dans les profils sismiques.

Exemple de réduction du bruit

À l'aide d'Audacity, voici un exemple de réduction du bruit à 0 dB, 5 dB, 12 dB et 30 dB avec un lissage de fréquence à 150 Hz et un temps d'attaque/déclin de 0,15 seconde.

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Dans l'enregistrement sur bande analogique, le sifflement de la bande est un goulot d'étranglement majeur pour les performances. Ceci est associé à la vitesse relative de la bande à travers les têtes de bande et à la taille et à la texture des particules de l'émulsion magnétique pulvérisée sur le support d'enregistrement.

Le pré-enregistrement asymétrique, la réduction du sifflement, la réduction du bruit de surface et les systèmes codec ou bi-asymétriques sont les quatre principales méthodes de réduction du bruit. Les systèmes de pré-enregistrement asymétriques (comme Dolby HX Pro) visent à modifier le support lui-même pendant le processus d'enregistrement. Les rayures, les éclatements et les non-linéarités de surface peuvent tous être atténués lors de la lecture d'un disque de phonographe à l'aide de systèmes de réduction de sifflement asymétriques comme DNL. Le système de réduction du bruit et de récupération de la plage dynamique de l'autocorrélateur linéaire de phase (modèles 1000 et 4000) est un expanseur de plage dynamique asymétrique qui peut être utilisé pour supprimer une grande variété de bruit des enregistrements vintage. Pendant la phase d'enregistrement des systèmes à double extrémité (comme le système de réduction du bruit Dolby ou dbx), un processus de préaccentuation est appliqué, et pendant la phase de lecture, un processus de désaccentuation est appliqué.

Pendant l'enregistrement, les systèmes de réduction du bruit du compander à double extrémité appliquent la préaccentuation, et pendant la lecture, ils appliquent la désaccentuation.

Dolby A et UC, utilisés par