|
Chacun des éléments qui viennent d'être cités introduit des dégradations et déperditions qui peuvent être dommageables. Étudions les au cas par cas et voyons quelles mesures correctives peuvent être prises.
L'image qui arrive au capteur de la caméra résulte de l'interaction de la lumière avec la scène observée. Lorsque la lumière est distribuée de façon parfaitement uniforme et homogène, son effet ne se fait pas sentir. Malheureusement, il est très difficile en pratique d'assurer cette uniformité, et la constance de l'intensité au cours du temps. De plus, des effets tels que les ombres portées, qui occultent une partie de la scène, ou les reflets, qui éblouissent le capteur, détruisent par endroit le signal.
Les ombres peuvent être combattues par la disposition judicieuse des sources, à moins que leur présence ne soit désirée; l'éclairage diffus est une solution possible; les reflets peuvent être atténués par le recours à la lumière polarisée; la non-uniformité de l'éclairage peut être compensée, en mesurant a l'avance le champ lumineux sur un écran blanc et en recalibrant l'échelle des gris point à point. Si cela n'est pas possible ou si la non-uniformité est variable, un filtrage passe-haut peut améliorer la situation. La variation de l'intensité lumineuse peut être corrigée par des techniques d'analyse d'histogramme telles que, par exemple, la normalisation des niveaux de gris par la moyenne et l'écart-type.
Les imperfections et mauvais réglages de l'optique introduisent des distorsions dues aux aberrations et à l'effet de perspective, du flou dû à la défocalisation ou à la diffraction, de la non-uniformité de luminosité transmise, ...
Les distorsions, lorsqu'elles sont permanentes, peuvent être éliminées par calibration géométrique du champ visuel: en observant l'image d'une mire de forme connue, on peut mesurer la distorsion et la compenser au moyen de la transformation inverse. Dans certains cas, c'est l'objet mesuré lui-même qui peut servir de mire.
Le flou peut être compensé par des techniques de filtrage inverse. On distingue à ce propos les techniques de restauration standard, basées sur la mesure de la fonction de dispersion (PSF) qui mesure la réponse impulsionnelle du système optique, et les techniques de restauration aveugle, qui ne disposent d'aucune information a priori.
Les caméras et leurs capteurs sont susceptibles d'introduire un grand nombre de défauts. Diverses sources de bruit, de nature thermique et électronique, polluent le signal. Pour les atténuer, on est parfois amené à refroidir la caméra. Les éléments sensibles du capteur peuvent présenter des sensibilités différentes, ce qui a pour conséquence l'apparition d'une non-uniformité de réponse permanente. Cette dernière peut être compensée par une calibration appropriée.
Lorsque l'espacement des pixels diffère horizontalement et verticalement, on dit que l'on a affaire à des pixels non carrés. Cet effet entraîne une déformation de l'image, sous forme d'un étirement. Le même étirement apparaît avec les caméras linéaires, lorsque la vitesse de défilement n'est pas ajustée par rapport à la fréquence de prise d'image. De telles déformations nécessitent un ré-échantillonnage.
Enfin, l'effet d'entrelacement des trames (lignes paires et lignes impaires balayées séparément) fait que des décalages se manifestent lorsqu'on observe des objets en mouvement. De plus, si les objets se déplacent rapidement, un flou de bougé apparaît. Pour l'éviter, on est amené à réduire la durée d'illumination et à faire appel à des lampes flash.
