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CHAMBAH majed : Analyse et traitement de données chromatiques d’images numérisées à haute résolution.
Application à la restauration numérique des couleurs des films cinématographiques.
Thèse ou HDR soutenue le 20/12/2001 à Université de La RochelleContact : pcourtel@univ-lr.frManuscrit : http://perso.univ-lr.fr/mchambah/thesis/Chambah-thesis.pdf| Jury | Président: Rachid Deriche Directeur de recherche à l’INRIA Sophia Antipolis
Rapporteurs: Alain Trémeau Professeur à l’Université de Saint-Etienne Philippe Bolon Professeur à l’Université de Savoie
Examinateurs: Bernard Besserer Maître de conférences à l’Université de La Rochelle Pierre Courtellemont Professeur à l’Université de La Rochelle
Invité: Matthieu Sintas Commission Supérieure Technique de l’Image et du Son (CST)
| | Direction | Pierre Courtellemont | | Laboratoire | L3i - Universtié de La Rochelle | | Résumé | Les films cinématographiques représentent un élément essentiel de la mémoire humaine collective du 20è siècle. Toutes les productions cinématographiques de nos jours se basent de fait sur les films couleur monopack. L’expérience a montré que contrairement au procédé multi-supports Technicolor, les films couleur modernes risquent de s’affadir d’une manière irréversible en un laps de temps relativement court (5 ans pour les plus instables jusqu’à quelques décennies). Une manipulation impropre ou des conditions de stockage inadéquates accélèrent ce processus d’affadissement, que seul un stockage à basse température permet de ralentir, mais dans la plupart des cas, une version dégradée est le seul exemplaire existant.
L’affadissement est un phénomène irréversible, impossible à corriger par des moyens photochimiques, d’où la nécessité de la restauration numérique désormais possible vu l’évolution technologique et l’avènement des plates-formes informatiques performantes.
Nous nous intéressons dans le cadre de ce travail de doctorat à corriger l’affadissement des films, sans informations a priori, c’est-à-dire, sans connaissance sur les couleurs des films avant leur affadissement.
Deux approches ont été mises au point pour la correction de l’affadissement. Après l’étude du processus de numérisation des films et la suppression des éventuelles corrélations parasites qui résultent de ce processus, la première approche consiste à établir des modèles de vieillissement représentant des comportements d’affadissement différents. Du fait de l’absence d’informations a priori, les paramètres des modèles sont inconnus. Par un appariement entre les couleurs d’au moins quatre zones affadies de l’image et les couleurs intactes « souhaitables » de ces zones, il est possible de déterminer les paramètres de correction. De nouvelles méthodes automatiques de sélection des zones et de leurs couleurs cibles permettant une correction optimale, ont été développées afin d’offrir le plus d’assistance à l’utilisateur.
La deuxième approche est une approche automatique, qui consiste à raviver les couleurs ternes, ensuite, à équilibrer les couleurs de l’image afin de supprimer la dominante due à l’affadissement. Cette méthode originale est adaptée à la correction de l’affadissement puisqu’elle permet de traiter même des dominantes non uniformes. Une dernière étape consiste à peaufiner les détails de l’image.
| | Mots-Clefs | Restauration numérique de films, affadissement des couleurs, transformation des couleurs, amélioration de la saturation, équilibrage chromatique automatique, constance chromatique | | Abstract | Motion pictures are an important part of our collective memory. Several damages due to improper manipulation and storage under less than optimal conditions affect all categories of films even the new ones. Traditional restoration uses mechanical and photochemical means, these techniques however cannot correct all kinds of defects, especially the bleaching of faded color movies which is irreversible. Usually, a bleached color release print is the only available record of a film, digital color restoration is therefore indispensable.
Two different approaches have been developed. After studying the scanning process and removing prospective side absorptions, the first approach consists in modeling the fading behavior by some bleaching models. Since we work on images without references, the fading correction matrix is determined by mapping the color of some zones in the original image with their desirable colors. We have developed some new techniques to automatically select the zones giving the best correction and to recover the hue of some zones, to assist the user.
The second approach is an original automatic technique for faded image correction. It consists in reviving the drabbed colors by the fading and then balancing the colors of the image. A last step consists in fine-tuning the details of the image.
| | KeyWords | Digital film restoration, color fading, color mapping, saturation enhancement, automatic color balancing, color constancy. |
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