Brevet FR2940574A1 — publié le 20100625

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image. Etat de la technique Les caméras numériques couleur ont en général un unique capteur plat (puce CCD ou puce CMOS) muni d'un filtre couleur "Bayer" (réseau de filtre couleur Bayer ou mosaïque de Bayer appelé en abrégé filtre Bayer CFA). La figure 1 montre un tel filtre Bayer. Devant chaque photosite (pixel) se trouve placé un filtre couleur d'une couleur de sorte que pour chaque photosite, on ne mesure que l'une des trois valeurs chromatiques R (pour la couleur "rouge"), G (pour la couleur "vert") et B (pour la couleur "bleu"). Pour chacun de ces photosites, il manque ainsi les informations chromatiques des deux autres valeurs chromatiques ; celles-ci se déterminent selon le procédé de dématriçage. A la place d'un filtre couleur RGB, on peut également utiliser un filtre couleur CMY avec les couleurs cyan (C), magenta (M), jaune (Y). Le but d'un procédé de dématriçage est de reconstruire chaque fois les deux valeurs chromatiques manquantes d'un photosite à partir des valeurs de mesure environnantes. Comme résultat, on obtient une image complète avec pour chaque pixel, les trois valeurs chromatiques RGB ou CMY. Jusqu'à présent, on connaît déjà de nombreux procédés de dématriçage, par exemple selon les documents US 4,774,565, US 5,629,734, US 7,053,908. La qualité d'image obtenue n'est toutefois pas très satisfaisante. On mesure la qualité d'image du procédé de dématriçage respectif, de façon caractéristique, comme écart quadratique moyen vis-à-vis de l'image d'origine dans l'espace couleur RGB, dans l'espace couleur HSI (H = chrominance, S = saturation, I = intensité) ou dans l'espace couleur YUV (Y = intensité adaptée à la perception humaine, U = différence pondérée de couleur B - Y, V = différence pondérée de couleur R - Y). De plus, il faut que l'observateur humain ait une bonne impression visuelle du résultat (Faille, F.: "Comparison of demosaicing methods for color information extraction", compte-rendu of "Computer Vision and Graphics 2 International Conference", ICCVG 2004, p. 820-825, Varsovie, Pologne, September 2004". ISBN: 978-1-4020-4178-5). On obtient de très bons résultats, notamment pour des images avec des arêtes et des lignes très marquées, c'est-à-dire pour une fréquence locale élevée, selon le procédé Hirakawa 8v Parks en 2005, (procédé appelé en abrégé AHD) (Hirakawa, K., Parks, T. W. "Adaptive homogeneity-directed demosaicing algorithm", IEEE Transactions on Image Processing, Vol. 14, No. 3, March 2005) vorgestellten "Adaptive homogeneity-directed demosaicing algorithm". Dans le cas d'images fortement encombrées par des bruits, un procédé relativement simple tel que le procédé décrit dans le document suivant : "High-quality linear interpolation for demosaicing"-Algorithmus von Malvar, He & Cutler (Malvar, H.S.; He Li-Wei & Cutler, R., "High-quality linear interpolation for demosaicing of Bayer-patterned color images", IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2004 (ICASSP '04), p. 485-488), donne de meilleurs résultats que le procédé très compliqué de Hirakawa et Parks, à savoir "Adaptive homogeneity-directed demosaicing algorithm", indiqué ci-dessus. Exposé de l'algorithme (AHD) La description sera faite à titre d'exemple en s'appuyant sur l'espace couleur RGB. Etape 1. : On fait l'interpolation sur des pixels rouge/bleu (à la figure 1, par exemple R23 ou B32) des valeurs de vert manquantes et cela chaque fois pour la direction préférentielle horizontale (G h) et la direction préférentielle verticale (G v) avec les filtres suivants : 1 - 1/4 + 1/2 + 1/2 + 1/2 - 1/41 (dans la direction verticale on fait une transposition des bases de filtre), par exemple : G23_h = (-R21 + 2'G22 + 2'R23 + 2'G24 - R25)/4; G23 v = (-R03 + 2'G13 + 2'R23 + 2'G33 - R43)/4; Ensuite, on forme une moyenne dans la direction préférentielle : 20 25 30 3 G23_h = Médiane (G22, G23_h, G24); G23_v = Médiane (G13, G23_v, G33); Si l'algorithme doit être implémenté dans les circuits avec une forte restriction de la capacité de mémoire (FPGAs, ASIC), on n'aura dans l'étape 1., qu'une zone centrale d'une taille de 7x7 pixels à l'intérieur de la zone utilisée, importante de 11x11 pixels autour du pixel actuel. Etape 2. . a) on fait l'interpolation sur les pixels R (à la figure 1, par exemple sous le pixel R43) pour obtenir les valeurs B montantes ou sur les pixels B (à la figure 1, par exemple le pixel B34), pour obtenir des valeurs R manquantes, et cela chaque fois pour une direction préférentielle horizontale (R_h, B-h) et verticale (R_v, B_v), telles que par exemple : R34_h = G34_h + (R23 - G23_h + R25 - G25_h + R43 - G43_h + R45 - G45_11)/4; R34 v = G34_v + (R23 - G23v + R25 - G25 v + R43 - G43 v + R45 - G45v)/4; B43_h = G43_h + (B32 - G32_h + B34 - G34_h + B52 - G52_h + B54 - G54_11)/4; B43 v = G43_v + (B32 - G32 v + B34 - G34 v + B52 - G52 v + B54 - G54v)/4; b) on interpole sur les pixels G (à la figure 1, par exemple G33) des valeurs R/B manquantes et cela à chaque fois pour une direction préférentielle horizontale (R_h, B_h) et verticale (R_v, B_v), par exemple : R33_h = G33 + (R23 - G23_h + R43 - G43_h)/2; R33 v = G33 + (R23 - G23v + R43 - G43v)/2; B33_h = G33 + (B32 - G32_h + B34 - G34_h)/2; B33 v = G33 + (B32 - G32 v + B34 - G34v)/2; Si l'algorithme est exécuté par un circuit ayant de fortes restrictions de capacité de mémoire (FPGA, ASIC), dans l'étape 2., on se limitera à une zone centrale d'une taille de 5x5 pixels à l'intérieur de la zone utilisée qui est de 11x11 pixels autour du pixel actuel. 35 Io Etape 3. : Transcription des valeurs chromatiques RGB en CIE-XYZ vers l'espace couleur CIE-Lab : a) Transformation des valeurs RGB selon CIE-XYZ avec les matrices d'opération suivantes : I X I 10,412453, 0,357580, 0,180423 I I R I I Y I= 10,212671, 0,715160, 0,072169 I * I G I I Z I 10,019334, 0,119193, 0,950227 I I B I b) Transformation de l'espace CIE-XYZ selon CIE-Lab : L = 116 • f(Y/Yn) - 16; a = 500 • (f(X/Xn) - f(Y/Yn)); 15 b = 200 • (f(Y/Yn) - f(Z/Zn)); Le point blanc d'un radiateur de Planck à 6500 K est le suivant : {Xn, Yn, Zn} = { 0.950456, 1, 1.088754 } ; et 20 f(x) = xl/3 si x > 0,008856, 7,787•x + 16/116.0 sinon ; Etape 4. : Etablissement de la carte d'homogénéité pour l'horizontale (homo h) et la direction préférentielle verticale v). 25 a) Calcul des différences absolues des valeurs L correspondant à chaque position voisine respective (droite, gauche, dessus, dessous), par exemple : direction préférentielle horizontale : 4 30 L44_h_r = I L45_h - L44_h I ; L44_h_1 = I L43_h - L44_h I ; L44_h_o = I L34_h - L44_h I; L44_h_u = I L54_h - L44_h I; (droite) (gauche) (dessus) (dessous) 35 20 25 direction préférentielle verticale : L44_v_r = I L45_v - L44_v I ; (droite) L44_v_1 = I L43_v - L44_v I ; (gauche) L44_v_o = I L34_v - L44_v I ; (dessus) L44_v_u = I L54_v - L44_v I ; (dessous) b) Calcul des différences absolues des valeurs descendantes pour les quatre positions voisines respectives (droite, gauche, dessus, dessous), par exemple : direction préférentielle horizontale : ab44_h_r = (a45_h - a44_h )2 + (b45_h - b44_h )2; (droite) ab44_h_1 = (a43 _h - a44_h )2 + (b43_h - b44_h )2; (gauche) ab44_h_o = (a34_h - a44_h )2 + (b34_h - b44_h )2; (dessus) ab44_h_u = (a54_h - a44_h )2 + (b54_h - b44_h )2; (dessous) direction préférentielle verticale : ab44_v_r = (a-45_v - a44_v )2 + (b45_v - b44_v )2; ab44_v_1 = (a-43_v - a44_v )2 + (b43_v - b44_v )2; ab44_v_o = (a-34_v - a44_v )2 + (b34_v - b44_v )2; ab44_v_u = (a-54_v - a44_v )2 + (b54_v - b44_v )2; c) Calcul des valeurs limites (par exemple L44_eps, ab44_eps) comme mesures de comparaison de l'homogénéité, par exemple : L44_h_max = maX(L44_h_r, L44_h_1); L44_v_max = maX(L44_h_o, L44_h_u); L44_eps = min(L44_h_max, L44_v_max) ; ab44_h_max = maX(ab44_h_r, ab44_h1); ab44_v_max = maX(ab44_h_o, ab44_h_u); 30 ab44_eps = min(ab44_h_max, ab44_v_max); d) Calcul des valeurs d'homogénéité (par exemple homo441h, homo44_v), par exemple : (if = si) 35 homo44_h = homo44_v = 0; /* initialisation */ (droite) (gauche) (dessus) (dessous) 15 25 30 6 if (L44_h_r hO44 h = homO33 h + homO34 h + homO35 h + homO43 h + homO44 h + homO45 h + homO53_h + homO54_h + homO55_h ; hO44 v = homO33 v + homO34 v + homO35 v + homO43 v + homO44 v + homO45 v + homO53_v + homO54_v + homO55_v ; b) Sélection de la valeur chromatique horizontale ou verticale ou de la moyenne par exemple : (if = si) (else = sinon) if (hO44_h == hO44_v) { R44 = (R44_h + R44_v) /2; G44 = (G44_h + G44_v)/2; B44 = (B44_h + B44_v) /2; } else if (hO44_h > hO44v){ R44 = R44h; G44 = G44_h; B44 = B44_h;} else { R44 = R44 NT; G44 = G44 NT; B44 = B44 v;} homO44_h += 1; homO44_h += 1; homO44_h += 1; homO44_h += 1; homO44_v += 1; homO44_v += 1; homO44_v += 1; homO44_v += 1; 35 Etape 6. . Filtrage médian des différences de couleurs (R-G) et (B-G) avec différents noyaux de filtre tels que par exemple des noyaux de filtre 3x3 pour les voisins les plus proches : répeter m fois { R = Médiane(R - G) + G; B = Médiane(B - G) + G; G = 1/2 * (Médiane(G - R) + Médiane(G - B) + R + B); } fin - répéter. Remarque : Pour l'étape 6, on modifie également les valeurs chromatiques mesurées à l'origine (c'est-à-dire les pixels déterminants). L'idée de base de l'algorithme adaptatif à orientation d'homogénéité du procédé de dématriçage de Hirakawa et Parks consiste à calculer d'une manière strictement distincte, les valeurs chromatiques pour la direction préférentielle horizontale et la direction préférentielle verticale. Mais cette idée de base n'est pas respectée dans l'étape 2b) en ce que dans les lignes vert-bleu, au niveau des pixels déterminants verts (à la figure 1 par exemple pour G33), on calcule la valeur rouge dans la direction horizontale (R33_h) à l'aide des différences de couleurs (R23 - G23_h + R43 - G43_h) dans la direction verticale (figure 2a) ; le calcul de la valeur bleue dans la direction verticale (B33_v) se fait à l'aide des différences de couleurs (B32 - G32_v + B34 - G34_v) dans la direction horizontale. De même, on ne respecte pas l'idée de base de l'étape 2b) en ce que dans les lignes vert-rouge, sur les pixels déterminants verts (à la figure 1 par exemple G44) le calcul de la valeur rouge dans la direction verticale (R33_h) se fait avec des différences de couleurs (R23 - G23_h + R43 - G43_h) dans la direction horizontale et le calcul de la valeur bleue dans la direction horizontale (B33_v) se fait à l'aide des différences de couleurs (B32 - G32_v + B34 - G34 v) (figure 2b). Les inconvénients du procédé AHD sont les suivants : l'algorithme est très sensible aux bruits, c'est-à-dire que les bruits sans 35 corrélation, non liés, (la même valeur de probabilité est additionnée aux 7 8 trois valeurs chromatiques d'un photosite) du bruit, engendrent de forts artifices de couleur ; pour des sauts dans la valeur de chrominance, on rencontre des couleurs artificielles de même intensité que dans la zone de la fréquence locale maximale (les photosites alternent entre le blanc et le noir) dans les zones d'image relativement homogènes avec un faible bruit, le procédé AHD génère facilement des sous-structures reconnaissables. But de l'invention La présente invention a pour but de traiter ce problème technique et de développer le procédé de dématriçage, connu pour améliorer la qualité de l'image et réduire encore plus le bruit. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un procédé d'interpolation de valeurs chromatiques de photosites fournies par un capteur d'image, caractérisé par les opérations suivantes : 1) interpolation des valeurs chromatiques F2 aux photosites F1 et aux photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; et en outre tout d'abord 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 aux photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et ensuite 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites F3 voisins respectivement du photosite F2. La solution technique du problème consiste ainsi à utiliser pour le calcul de la valeur chromatique Fi, horizontale (par exemple la valeur rouge) ou la valeur chromatique F3 (par exemple la valeur bleue) également les différences de couleurs horizontales ; pour le calcul de la valeur chromatique verticale F1 (par exemple de la valeur rouge) ou de la valeur chromatique F3 (par exemple la valeur bleue), on utilise également les différences de couleurs, verticales. Ainsi, selon l'invention, on calcule tout d'abord au niveau des photosites F1 (par exemple rouge) les valeurs chromatiques F3 manquantes (par exemple les valeurs de bleu), selon (l'étape 2a1) et aux photosites F3 (par exemple bleu), on calcule les valeurs chromatiques F1 manquantes par exemple la valeur rouge (étape 2a2). Ce n'est qu'ensuite que l'on calcule les valeurs chromatiques F3 manquantes et les valeurs chromatiques F1 manquantes aux photosites F2 (le point vert) comme cela est indiqué dans les étapes 2b1 et 2b2. Dans l'algorithme connu selon l'état de la technique de Hirakawa et Parks, cet ordre d'exécution de l'étape 2b après l'étape 2a ne joue aucun rôle. La solution technique proposée ci-dessus améliore le résultat du procédé de dématriçage d'une manière significativement mesurable et visible. Les écarts des valeurs chromatiques de F1 et F3 (valeurs de rouge et de bleu dans l'espace couleur RGB) par rapport aux valeurs d'origine, sont diminués de manière significative (environ 10 - 15 % sous l'écart quadratique moyen), et les valeurs chromatiques F2 (valeurs de vert dans l'espace couleur RGB) ne changent que d'une manière pratiquement imperceptible (les variations de � 2 % pour les 10 écarts quadratiques moyens). Cela est également vrai pour des images fortement chargées de bruit. Pour l'impression visuelle, les écarts chromatiques diminuent de manière significativement visible dans la solution technique proposée. Selon un développement du procédé on effectue les opérations suivantes : 3a) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F1 pour les quatre positions voisines respectives ; 3b) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F2 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3c) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F3 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3c) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale ; Selon une variante du procédé on effectue les opérations suivantes : 3) conversion par calcul des valeurs chromatiques interpolées dans les étapes 1)...2b2) selon l'espace CIE-XYZ en l'espace couleur CIE-Lab ; 4a) calcul des différences absolues des valeurs L de l'espace couleur Lab pour les positions voisines respectives ; 4b) calcul des différences absolues des valeurs ab de l'espace couleur Lab par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 4c) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4d) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale. Suivant une seconde solution du problème, l'invention propose un procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : 11 le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 1) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites F1 et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, 3a) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F1 pour les quatre positions voisines respectives ; 3b) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F2 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 12 3c) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F3 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3d) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant une valeur chromatique définitive sur la base des valeurs d'homogénéité avec une fraction X de la différence d'homogénéité, obtenue, pour la valeur chromatique interpolée dans la première direction et la fraction complémentaire (100-X) de la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction. Selon une autre variante de l'invention on effectue les opérations suivantes : 1) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites Fi et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, conversion par calcul des valeurs chromatiques interpolées dans les étapes 1)...2b2) selon l'espace CIE-XYZ vers l'espaces couleur CIE-Lab ; calcul des différences absolues des valeurs L de l'espace couleur Lab pour les positions voisines respectives ; calcul des différences absolues des valeurs ab de l'espace couleur Lab par rapport aux quatre positions voisines respectives ; calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; calcul des valeurs d'homogénéité ; décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant une valeur chromatique définitive sur la base des valeurs d'homogénéité par rapport à une fraction déterminée X de la différence d'homogénéité, de la valeur chromatique interpolée dans la première direction et de la fraction complémentaire (100-X) de la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction. Cette seconde solution du problème consiste ainsi à utiliser les informations contenues dans les cartes d'homogénéité. Pour de petites différences entre les valeurs d'homogénéité, on ne prend pas de décision de type oui/non, mais on compare la valeur chromatique définitive avec une fraction déterminée 30 de la différence d'homogénéité (par exemple un pourcentage) "X" de la première valeur chromatique (par exemple dans la direction horizontale) interpolée dans la première direction et avec la fraction complémentaire (par exemple le pourcentage) "100-X" de la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction (par exemple la direction verticale). 35 Plus les différences sont importantes dans les valeurs d'homogénéité, et 2b2) 3) 4a) 4b) 4c) 4d) 5) 25 mieux 14 plus fortement on pondèrera les valeurs chromatiques de la direction préférentielle, plus homogène. Cela améliore le résultat du procédé de dématriçage d'une manière significative, mesurable et visible. Pour les solutions décrites ci-dessus, on peut prévoir une autre étape : 6) exécution d'un filtrage médian des différences chromatiques (Fi-F2) et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant les photosites dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées directement par le capteur, qui restent inchangées. Le problème de l'invention trouve également une troisième solution avec un procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 1) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites F1 et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 15 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F1 pour les quatre positions voisines respectives ; calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F2 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F3 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant une valeur 20 chromatique définitive fondée sur des valeurs d'homogénéité, et avec l'étape suivante : exécution d'un filtrage médian des différences chromatiques (F1-F2 et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant les photosites dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées 25 directement par le capteur, restent inchangées. En variante l'invention concerne un procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et 30 devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 1) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites F1 et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et 35 dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2b2) 3a) 3b) 3c) 3d) 16 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, 3) conversion par calcul des valeurs chromatiques interpolées dans les étapes 1)...2b2) selon l'espace CIE-XYZ vers l'espaces couleur CIE-Lab ; 4a) calcul des différences absolues des valeurs L de l'espace couleur Lab pour les positions voisines respectives ; 4b) calcul des différences absolues des valeurs ab de l'espace couleur Lab par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 4c) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4d) calcul des valeurs d'homogénéité ; 17 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant la valeur chromatique définitive sur la base des valeurs d'homogénéité ; et avec l'étape suivante exécuter un filtrage médian des différences chromatiques (F1-F2 et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant les photosites dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées directement par le capteur, restent inchangées. L'amélioration vis-à-vis de l'état de la technique selon cette troisième solution, consiste à laisser inchangées les valeurs chromatiques qui sont celles des pixels déterminants, c'est-à-dire celles mesurées directement par le capteur. Cela améliore le résultat du procédé de dématriçage d'une manière significative, mesurable et visible. Les écarts des trois valeurs chromatiques F1, F2, F3 (par exemple rouge, vert, bleu) par rapport aux valeurs d'origine, diminuent ainsi de manière significative vis-à-vis de l'état de la technique (des écarts quadratiques moyens abaissés d'environ 40-45 %) et les écarts diminuent avec une tendance encore plus forte pour des bruits qui augmentent, par comparaison avec l'absence de bruit. Sur le plan de l'impression visuelle, les écarts chromatiques sont particulièrement visibles dans la troisième solution technique proposée. Les différentes solutions proposées ci-dessus, peuvent être combinées. C'est ainsi que par exemple, dans la seconde et la troisième solution, on peut faire l'interpolation des valeurs chromatiques F3 (par exemple les valeurs de bleu) dans l'étape 2b1 à l'aide des photosites F1 (par exemple rouge) voisins du photosite F2 (par exemple vert) ; l'interpolation des valeurs chromatiques F1 (par exemple des valeurs de rouge) peut se faire dans l'étape 2b2 à l'aide des photosites F3 (par exemple bleu) voisins du photosite F2 (par exemple vert). De même, dans le cas de la première et de la troisième solution, on peut également prévoir que dans l'étape 5 on choisit la valeur chromatique interpolée dans la première direction (par exemple la direction horizontale) ou la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction (par exemple la direction verticale), en formant une 18 valeur chromatique définitive fondée sur des valeurs d'homogénéité par rapport à une fraction déterminée (par exemple un pourcentage) X de la différence d'homogénéité entre la valeur chromatique interpolée dans la première direction et la fraction complémentaire (par exemple un pourcentage) 100-X, d'une valeur chromatique interpolée dans la deuxième direction. L'étape du filtrage médian des différences de couleurs (F1-F2) et (F3-F2) selon lequel les valeurs chromatiques concernant les pixels déterminants, c'est-à-dire directement mesurées par le capteur, restent inchangées, est effectué de préférence dans l'étape 6 après l'étape de la décision du choix de la valeur chromatique interpolée dans la première direction ou de la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction. Il est également avantageux que dans l'étape du filtrage médian des différences de couleurs (F1-F2) et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant les pixels déterminants, c'est-à-dire mesurées directement par le capteur, restent inchangées avant l'étape du choix de la valeur chromatique interpolée dans la première direction ou de la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction, seront choisies. Il est particulièrement avantageux d'exécuter l'étape du filtrage médian des différences de couleurs (F1-F2) et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant des pixels déterminants, c'est-à-dire celles mesurées directement par le capteur, restant inchangées, directement après les étapes 2a1 jusqu'à 2b2 comme étape 2c). On diminue ainsi les écarts des trois valeurs chromatiques F1, F2, F3 (par exemple rouge, vert, bleu) par rapport aux valeurs d'origine si bien qu'également, la décision horizontal/vertical, c'est-à-dire la décision concernant la sélection des valeurs chromatiques interpolées dans la première ou dans la deuxième direction, sera influencée de manière positive. Enfin, dans toutes les variantes de l'invention, il est avantageux qu'après la première étape, on forme une médiane des deux valeurs de chrominance F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première et dans la seconde direction. 19 Les trois couleurs F1, F2, F3 sont, de préférence, le rouge, le vert et le bleu ou en variante, le jaune, le magenta et le cyan. La première et la seconde direction sont de préférence perpendiculaires l'une à l'autre. L'invention concerne également un programme d'ordinateur avec des codes-programmes pour exécuter toutes les étapes du procédé telles que définies ci-dessus, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur. Ce programme d'ordinateur permet ainsi, après la lecture des valeurs chromatiques des photosites, fournies par un capteur d'image, d'exécuter le procédé selon l'invention pour interpoler des valeurs chromatiques et les valeurs chromatiques interpolées sont mémorisées avec les valeurs chromatiques mesurées, non interpolées, dans une mémoire sous la forme d'un fichier d'image. L'invention concerne également un produit programme d'ordinateur avec des codes programmes enregistrés sur un support de données lisibles par un ordinateur pour exécuter le procédé tel que défini ci-dessus, lorsque le produit programme est exécuté par un ordinateur. Ce produit programme d'ordinateur permet à l'invention l'interpolation de valeurs chromatiques fondées sur des valeurs chromatiques mesurées sur les photosites d'un capteur d'image et par leur enregistrement consécutif et l'interpolation des valeurs chromatiques dans une installation de mémoires sous la forme d'une base de données. L'invention concerne également un support de données avec un programme d'ordinateur ou un produit programme d'ordinateur tel que défini ci-dessus. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre un capteur plat installé devant un filtre couleur "Bayer", 20 - la figure 2a montre un exemple de calcul de la valeur rouge horizontale avec des différences de couleurs, verticales selon l'état de la technique, - la figure 2b montre un exemple de calcul de la valeur de bleu horizontale avec des différences de couleurs, verticales selon l'état de la technique, - la figure 3a montre le mélange des valeurs chromatiques horizontales et verticales en fonction de la différence d'homogénéité dans le cas d'un mélange linéaire des couleurs, - la figure 3b montre le mélange des valeurs chromatiques horizontales et verticales en fonction de la différence d'homogénéité lorsqu'on forme un mélange de couleurs selon des fonctions complémentaires sigmoïdes, - la figure 4 montre un détail d'une image du motif "USAF" comme comparaison entre le procédé selon l'invention et les procédés selon l'état de la technique, - la figure 5 montre un détail d'image du motif "Lighthouse" pour comparer le procédé selon l'invention et les procédés de l'état de la technique, - la figure 6 montre un détail de l'image du motif "USAF", fortement encombré de bruit pour la comparaison du procédé selon l'invention et des procédés selon l'état de la technique. Description de modes de réalisation préférentiels Premier exemple de réalisation Une première solution technique du problème, donnée à titre d'exemple pour le calcul de la valeur horizontale rouge ou bleue et aussi des différences chromatiques horizontales ainsi que pour le calcul de la valeur rouge ou bleue verticale et des différences chromatiques verticales, se fait par exemple comme suit : R33_h = G33 + (R32_h - G32_h + R34_h - G34_h)/2; B33_v = G33 + (B23_v - G23_v + B43_v - G43_v)/2; R44_v = G44 + (R34_v - G34_v + R54_v - G54_v)/ 2; B44_h = G44 + (B43_h - G43_h + B45_h - G45_h)/2;35 21 La condition est toutefois que l'on calcule tout d'abord sur les pixels R (à la figure 1 par exemple le pixel R43) les valeurs manquantes B ou sur les pixels B (à la figure 1 par exemple B34) les valeurs manquantes R (étape 1.2a1 et 1.2a2) et que seulement ensuite, on calcule les valeurs manquantes R/B à partir des pixels déterminants verts (à la figure 1, par exemple G33, G44 étape 1.2b1 et 1.2b2). Cet ordre ne joue aucun rôle dans l'algorithme de Hirakawa et Parks connu selon l'état de la technique. Le cas de l'algorithme exécuté par un circuit présentant de fortes restrictions des capacités de mémoires (circuit FPGA, ASIC) il faut agrandir la zone d'application initiale d'une dimension de 11x11 pixels à une zone de 13x13 pixels autour du pixel actuel objet du calcul. En effet, pour calculer la valeur de bleu, verticale B33_v du pixel déterminant vert G33, il faut utiliser la valeur bleue verticale B23_v, et pour cela il faut de nouveau les valeurs de vert verticales G12,, G14_v, G32_v, G34_v. Les deux valeurs de vert verticales G12_v, G14_v, sont critiques car pour leur calcul selon la première étape, il faut les pixels déterminants bleu B_12 et B_14 si bien que le domaine d'application augmente également jusqu'à 13x13 pixels. On peut y remédier en utilisant un algorithme plus simple pour le calcul de la valeur bleu verticale B23-v, comme par exemple l'algorithme Malvar, He & Cutler "High-quality linear interpolation for demosaicing", évoqué ci-dessus : B23 v = ((B12+B14+B32+B34)'2 + R23'6 - (R03+ R43+ R21+ R25)'1.5)/8; et pour les valeurs rouge horizontales par exemple pour R32_h, on utilise: R32_h = ((R21+R41+R23+R43)'2 + B32'6 - (B12+ B52+ B30+ B34)'1.5)/8; Le domaine d'application nécessaire reste ainsi limité à 11x11 pixels et la qualité du résultat ne change pratiquement pas par rapport à celui obtenu par le procédé AHD de Hirakawa 8v Parks. La solution technique proposée améliore le résultat du procédé de dématriçage d'une manière significative, mesurable et visible. Les écarts des valeurs de rouge et bleu par rapport aux valeurs d'origine, diminuent de façon significative (des écarts quadratiques moyens plus faibles d'environ 10-15 %) et les valeurs de vert varient d'une manière pratiquement imperceptible (des variations d'environ � 2% pour des écarts quadratiques moyens). Cela est également vrai 22 pour des images fortement encombrées de bruit. Pour l'impression visuelle, les écarts de couleurs deviennent très perceptibles dans le cas de la solution technique selon l'invention. Second exemple de réalisation Une seconde solution pour résoudre le problème de l'invention consiste à utiliser l'information d'homogénéité pour une décision moins brutale entre le canal horizontal et le canal vertical. Dans l'étape 5b) du procédé AHD de Hirakawa et Parks, on effectue une moyenne entre les valeurs chromatiques horizontales et verticales, seulement dans le cas de valeurs d'homogénéité horizontales et verticales exactement identiques (ho44_h == ho44_v), par exemple : R44 = (R44_h + R44_)/2; G44 = (G44_h + G44)/2; B44 = (B44_h + B44)/2; Pour le reste, chaque fois, on choisit exclusivement à 100 % la valeur chromatique horizontale ou verticale. Cela donne dans des zones d'image relativement homogènes (zones à fréquences locales faibles) des parties artificielles en forme de blocs très visibles car du fait du filtrage par un filtre passe-bas appliqué aux valeurs d'homogénéité (étape 5a du procédé AHD) l'algorithme présente une certaine inertie dans la direction préférentielle. Aux fréquences locales élevées (arêtes, lignes) cela se répercute de manière positive car cette inertie élimine les petites perturbations. Aux fréquences locales basses (zone d'image homogène), cet effet se répercute toutefois de manière négative car fréquemment sur plusieurs pixels, on conserve la même direction préférentielle avant de changer de direction. Dans les zones d'image homogènes, cela se traduit par des éléments artificiels, en forme de blocs ayant une longueur de côté de 4-8 pixels (voir figure 6d) ; malgré leurs différences chromatiques plutôt faibles, ces blocs deviennent visibles à cause de l'environnement homogène. Une autre difficulté de la décision horizontal/vertical relativement dure dans l'état de la technique, est la grande sensibilité vis-à-vis du bruit. Le procédé selon l'invention correspondant au second mode de réalisation, résout le problème en utilisant mieux les informations contenues dans les cartes d'homogénéité. Pour de petites 23 différences entre les valeurs d'homogénéité, on ne prend pas de décision de type oui/non (comme dans le procédé AHD) mais on compose la valeur chromatique définitive à partir d'un pourcentage déterminé "X" de la différence d'homogénéité entre la valeur chromatique horizontale et le pourcentage complémentaire "100 - X de la valeur chromatique verticale. Plus les différences des valeurs d'homogénéité sont élevées, et plus fortement on pondérera les valeurs chromatiques de la direction préférentielle la plus homogène. Un algorithme possible pour pondérer les directions préférentielles, s'exprime en un terme linéaire. Si "S" est une valeur numérique qui prédéfinit la largeur de la zone transitoire pour une décision douce, alors pour le mélange des couleurs pour une solution linéaire, on aura par exemple (voir figure 3a) : if (hO441h > hO44_v + S) { R44 = R44_h; G44 = G44_h; B44 = B44_h;} else if (hO44_h 24 valeurs d'origine, à savoir donnant des écarts quadratiques moyens inférieurs d'environ 15 - 25 % et ces écarts diminuent encore plus fortement en tendance avec l'augmentation du bruit, que par comparaison en l'absence de bruit. La largeur optimale de la zone transitoire de S = 11, est indépendante de ce que les cartes d'homogénéité sont dans l'espace couleur CIE-Lab ou dans l'espace couleur RGB (troisième étape du procédé AHD de Hirakawa et Parks). Pour l'impression purement visuelle d'images non encombrées de bruit (figure 4 et figure 5), l'optimum de la zone transitoire se situe à s = 3 ; pour des images encombrées de bruit (figure 6), l'optimum se situe à s = 13. Ainsi, avec le paramètre S, on décrit la largeur de la zone transitoire et on l'adapte à la caractéristique de la matière de l'image à travailler. Troisième exemple de réalisation Dans le troisième exemple de réalisation du procédé de l'invention, on effectue un filtrage médian des différences de couleurs (R - G) et -B - G) dans un environnement 3x3 du photosite et une correction des valeurs chromatiques selon la décision horizontal/vertical et seulement au niveau des photosites qui ne sont pas des pixels déterminants ; l'expression "pixel déterminant", désigne les photosites dont la valeur chromatique est mesurée directement, c'est-à-dire qu'elle n'est pas obtenue par interpolation. Ce filtrage médian se fait en appliquant la formule suivante : répéter m fois : R' = G + Mediane(R - G); G' = (R + B - Mediane(R - G) - Median(B - G))/2; B' = G + Mediane(B - G); fin - répéter. Dans la sixième étape du procédé HAD connu selon l'état de la technique de Hirakawa et Parks, on effectue un filtrage médian des différences de couleurs (R - G) et (B - G) sur tous les photosites. Dans le troisième exemple de réalisation du procédé de l'invention, les valeurs chromatiques des pixels déterminants, (c'est-à- 25 dire mesurées directement par le capteur, telles que par exemple G22, G33, R23, B32) sont laissées inchangées. Le filtrage médian peut s'étendre évidemment à d'autres noyaux de filtre que le noyau de filtre 3x3 évoqué ci-dessus pour les photosites les plus proches. La solution technique proposée améliore de manière significative, mesurable et visible, le résultat du procédé de dématriçage. Les écarts des trois valeurs chromatiques (rouge, vert, bleu) par rapport aux valeurs d'origine, sont diminués vis-à-vis de ceux résultant du filtrage médian connu selon le procédé AHD, par une triple application, et de manière significative (des écarts quadratiques moyens plus faibles d'environ 40 - 45 %), et les écarts diminuent en tendance encore plus fortement pour un bruit qui augmente, que dans le cas où il n'y a pas de bruit. Pour l'impression visuelle, les écarts de couleurs diminuent d'une manière significative grâce à la solution de l'invention. Quatrième exemple de réalisation Dans le quatrième exemple de réalisation du procédé de l'invention, on effectue un filtrage médian des différences de couleurs médianes (R - G) et (B - G) dans un environnement 3x3 du photosite et une correction des valeurs chromatiques avant la décision horizontal/vertical, et cela seulement sur les photosites qui ne sont pas des pixels déterminants, en appliquant la formule suivante : répéter m fois : R' = G + Mediane(R - G); G' = (R + B - Mediane(R - G) - Median(B - G))/2; B' = G + Mediane(B - G); fin - répéter. Le filtrage médian selon le troisième exemple de réalisation est utilisé dans le quatrième exemple de réalisation dès avant la décision horizontal/vertical, c'est-à-dire qu'il est effectué directement après la seconde étape de l'algorithme AHD. Cela diminue les écarts entre les trois valeurs chromatiques Fi, F2, F3 (par exemple rouge, vert, bleu) par rapport aux valeurs d'origine, si bien que cela 26 influence positivement également la décision horizontal/vertical, c'est-à-dire la cinquième étape de l'algorithme AHD. La condition pour le filtrage médian effectué avant la décision horizontal/vertical, est que toutes les trois valeurs chromatiques Fi, F2, F3 (par exemple rouge, vert, bleu) des photosites à calculer, soient déjà disponibles jusqu'à une distance de trois photosites (selon la norme Manhattan). Si dans une réalisation technique du procédé de dématriçage, on applique la solution selon le premier exemple de réalisation, on dispose déjà des valeurs chromatiques nécessaires. Dans le cas contraire, il faut préalablement calculer les valeurs chromatiques nécessaires en appliquant le procédé du quatrième exemple de réalisation. La solution selon le quatrième exemple de réalisation améliore le résultat du procédé de dématriçage d'une manière significative, mesurable et visible. Les écarts des trois valeurs chromatiques Fi, F2, F3 (par exemple rouge, vert, bleu) par rapport aux valeurs d'origine, diminue d'une manière déjà significative pour une application plus simple (écart quadratique moyen diminué d'environ 24-42 %) ; dans le cas d'une triple application, cette diminution est très significative (écart quadratique moyen diminué d'environ 45-60 %). En tendance les écarts diminuent encore plus fortement avec l'augmentation du bruit par rapport à des situations sans bruit. Pour l'impression visuelle, les écarts de couleurs obtenus par l'application du procédé de l'invention, diminuent d'une manière très visible. Variante des exemples de réalisation sans conversion dans l'espace couleur CIE-Lab La conversion prévue dans la troisième étape de l'algorithme AHD décrit dans le préambule, pour passer de l'espace couleur RGB à l'espace couleur CIE-Lab, est supprimée et à la place de la quatrième étape de l'algorithme AHD décrit dans le préambule, on exécute les étapes suivantes du procédé : Etablissement des cartes d'homogénéité pour la direction préférentielle horizontale (homo_h) et la direction préférentielle verticale (homo_) 5 10 15 27 a) Calcul des différences absolues des valeurs R par rapport aux quatre positions voisines respectives (droite, gauche, dessus, dessous), par exemple : Direction préférentielle horizontale R44_h_r = I R45 - R44_h I ; (droite) R 44_h_1 = I R43 - R44_h I ; (gauche) R 44_h_o ù I R34_h - R44_h I ; (dessus) R 44_h_u ù I R54_h - R44_h I ; (dessous) Direction préférentielle verticale: R44_v_r = I R45 - R44_v I ; (droite) R44_v_1 ù I R43 - R44_v I ; (gauche) R44_v_o ù I R34_v - R44_v I ; (dessus) R44_v_u ù I R54_v - R44_v I ; (dessous) b) Calcul des différences absolues des valeurs G par rapport aux quatre 20 25 30 positions voisines respectives (droite, gauche, exemple : Direction préférentielle horizontale G44_h_r ù I G45_h - G44 I ; G 44_h1 ù I G43_h - G44 I ; G 44_h_o ù I G34_h - G44 I ; G 44_h_u ù I G54_h - G44 I ; Direction préférentielle verticale : G44_v_r = I G45_v - G44 I ; G44_v_1 ù I G43_v - G44 I ; G44_v_o ù I G34_v - G44 I ; G44_v_u ù I G54_v - G44 I ; dessus, dessous), par (droite) (gauche) (dessus) (dessous) (droite) (gauche) (dessus) (dessous) 35 c) Calcul des différences absolues des valeurs B par rapport aux quatre positions voisines respectives (droite, gauche, dessus, dessous) : Direction préférentielle horizontale B44_h_r = I B45_h - B44_h I ; B 4411 ù I B43_h - B44_h I ; (droite) (gauche) B 44_h_o ù I B34 - B44_h I ; B 44_h_u ù I B54 - B44_h 1 ; (dessus) (dessous) Direction préférentielle verticale : B44_v_r = I B45_v - B44_v I ; (droite) B44_v_1 ù I B43_v - B44_v I ; (gauche) B44_v_o ù I B34 - B44_v I ; (dessus) B44_v_u ù I B54 - B44_v I ; (dessous) Combinaison des exemples de réalisation De façon générale, tous les procédés des quatre exemples de réalisation, sont applicables séparément et chacun améliore la qualité de l'image. Si l'on combine certaines ou toutes les caractéristiques des exemples de réalisation, on additionne sensiblement leur participation à l'amélioration de la qualité de l'image. Les écarts entre les trois valeurs chromatiques F1, F2, F3 (par exemple rouge, vert, bleu), diminuent de manière significative par la combinaison des caractéristiques des quatre exemples de réalisation vis-à-vis des écarts obtenus par le procédé AHD (Hirakawa 8v Parks) selon l'état de la technique. La combinaison des caractéristiques des quatre exemples de réalisation du procédé de l'invention, aboutit à des écarts quadratiques moyens diminués de l'ordre de 58 à 78 % ; les écarts diminuent encore plus fortement en tendance avec l'augmentation du bruit par rapport à un cas sans bruit. Dans la description des figures 4, 5 et 6, donnée ci-dessous, on a représenté les améliorations de l'impression visuelle. La figure 4 montre un détail de l'image du motif "USAF". Les valeurs numériques derrière les lettres (b) ... (d) représentent la somme des écarts quadratiques moyens des trois valeurs chromatiques RGB par rapport aux valeurs chromatiques d'origine (image a). Plus les écarts sont faibles et meilleure est la qualité. On a ainsi : a) image d'origine, b) préparation avec un filtre bilinéaire, c) interpolation High Quality Linear selon Malva, He & Cutler, d) préparation selon le procédé AHD de Hirakawa 8v Parks, 29 e) préparation selon le procédé de dématriçage de l'invention. La figure 5 montre un détail d'image du motif "Lighthouse". Les valeurs numériques derrière les lettres (b) - (d), représentent la somme des écarts quadratiques moyens des trois valeurs chromatiques RGB par rapport aux valeurs chromatiques d'origine (image a). Plus les écarts sont faibles et meilleure est la qualité. Ainsi : a) image d'origine, b) préparation avec un filtre bilinéaire, c) interpolation High Quality Linear selon Malva, He & Cutler, d) préparation selon le procédé AHD de Hirakawa 8v Parks, e) préparation selon le procédé de dématriçage de l'invention. La figure 6 montre un détail d'image du motif "USAF" encombré de bruit. Les valeurs numériques derrière les lettres (b) - (d), représentent la somme des écarts quadratiques moyens pour les trois valeurs chromatiques RGB par rapport aux valeurs chromatiques d'origine (image a). Plus les écarts sont faibles et meilleure est la qualité. On a ainsi : a) image d'origine, b) préparation avec un filtre bilinéaire, c) interpolation High Quality Linear selon Malva, He & Cutler, d) préparation selon le procédé AHD de Hirakawa 8v Parks, e) préparation selon le procédé de dématriçage de l'invention. Les solutions techniques selon le troisième et le quatrième exemple de réalisation (filtrage médian des différences de couleurs), peuvent également s'appliquer aux autres procédés de dématriçage. Toutes les caractéristiques du procédé de l'invention sont également applicables dans le cadre d'applications en temps réel ou de solutions câblées (comme par exemple dans des circuits ASIC (Application Specific Integrated Circuits), dans les circuits FPGA (Field Programmable Gate Arrays), ou dans les circuits GPU (Graphical Processing Units, c'est-à-dire des cartes graphiques programmables), car les différentes solutions techniques se représentent comme des noyaux de filtre non-linéaires. 30 L'invention améliore ainsi le procédé AHD d'interpolation de valeurs chromatiques sur les photosites d'un capteur d'image, le capteur d'image ayant un ensemble de photosites et devant chaque photosite, il y a un filtre couleur dans l'une des trois couleurs par exemple rouge (R), vert (G) et bleu (B) ou cyan (C), magenta (M) et jaune (Y), permettant différentes variantes des étapes du procédé, séparément ou en combinaison.10 REVENDICATIONS1 °) Procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 1) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites F1 et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; et en outre tout d'abord 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et ensuite 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde 32 direction, à l'aide des photosites F3 voisins respectivement du photosite F2. 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par les étapes suivantes : 3a) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F1 pour les quatre positions voisines respectives ; 3b) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F2 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3c) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F3 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3d) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale. 3°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par les étapes suivantes : 3) conversion par calcul des valeurs chromatiques interpolées dans les étapes 1)...2b2) selon l'espace CIE-XYZ vers l'espace couleur CIE-Lab ; 4a) calcul des différences absolues des valeurs L de l'espace couleur Lab pour les positions voisines respectives ; 4b) calcul des différences absolues des valeurs ab de l'espace couleur Lab par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 4c) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4d) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale. 4°) Procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : 33 le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 2) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites F1 et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, 3a) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F1 pour les quatre positions voisines respectives ; 3b) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F2 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 34 3c) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F3 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3d) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 5) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant une valeur chromatique définitive sur la base des valeurs d'homogénéité avec une fraction X de la différence d'homogénéité, obtenue, pour la valeur chromatique interpolée dans la première direction et la fraction complémentaire (100-X) de la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction. 5°) Procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 2) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites Fi et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 35 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, 3) conversion par calcul des valeurs chromatiques interpolées dans les étapes 1)...2b2) selon l'espace CIE-XYZ vers l'espaces couleur CIE-Lab ; 4a) calcul des différences absolues des valeurs L de l'espace couleur Lab pour les positions voisines respectives ; 4b) calcul des différences absolues des valeurs ab de l'espace couleur Lab par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 4c) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4d) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant une valeur chromatique définitive sur la base des valeurs d'homogénéité par rapport à une fraction déterminée X de la différence d'homogénéité, de la valeur chromatique interpolée dans la première direction et de la fraction complémentaire (100-X) de la valeur chromatique interpolée dans la seconde direction. 6°) Procédé selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé par l'étape suivante : 6) exécution d'un filtrage médian des différences chromatiques (Fi- F2) et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant les photosites 36 dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées directement par le capteur, qui restent inchangées. 7°) Procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 2) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites Fi et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite Fi ; et 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs 37 chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, 3a) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F1 pour les quatre positions voisines respectives ; 3b) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F2 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3c) calcul des différences absolues des valeurs chromatiques F3 par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 3d) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant une valeur chromatique définitive fondée sur des valeurs d'homogénéité, et avec l'étape suivante : exécution d'un filtrage médian des différences chromatiques (F1-F2 et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant les photosites dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées directement par le capteur, restent inchangées. 8°) Procédé d'interpolation de valeurs chromatiques des photosites d'un capteur d'image selon lequel : le capteur d'image comporte un ensemble de photosites, et devant chaque photosite, se trouve un filtre couleur dans l'une des trois couleurs (F1, F2, F3), procédé comprenant les étapes suivantes : 2) Interpolation des valeurs chromatiques F2 des photosites F1 et des photosites F3, chaque fois dans une première direction et dans une seconde direction au-delà du photosite concerné ; 2a1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F1 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction, et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la seconde direction à l'aide des photosites F3 entourant le photosite F1 ; et 38 2a2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F3 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la seconde direction selon l'étape 1, à l'aide des photosites Fi entourant le photosite F3 ; et 2b1) interpolation des valeurs chromatiques F3 des photosites F2 dans la première direction en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la deuxième direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, à l'aide des photosites Fi voisins du photosite F2 ; 2b2) interpolation des valeurs chromatiques F1 des photosites F2 dans la première direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées dans la première direction dans l'étape 1 et dans la seconde direction, en utilisant les valeurs chromatiques F2 interpolées à l'étape 1 dans la seconde direction, 3) conversion par calcul des valeurs chromatiques interpolées dans les étapes 1)...2b2) selon l'espace CIE-XYZ vers l'espaces couleur CIE-Lab ; 4a) calcul des différences absolues des valeurs L de l'espace couleur Lab pour les positions voisines respectives ; 4b) calcul des différences absolues des valeurs ab de l'espace couleur Lab par rapport aux quatre positions voisines respectives ; 4c) calcul des valeurs limites comme mesures de comparaison de l'homogénéité ; 4d) calcul des valeurs d'homogénéité ; 5) décider du choix de la valeur chromatique horizontale ou de la valeur chromatique verticale, en formant la valeur chromatique définitive sur la base des valeurs d'homogénéité ; et avec l'étape suivante exécuter un filtrage médian des différences chromatiques (F1-F2 et (F3-F2), les valeurs chromatiques concernant les photosites 39 dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées directement par le capteur, restent inchangées. 9°) Procédé selon l'une des revendications 4, 5, 7 ou 8, caractérisé en ce que l'interpolation des valeurs chromatiques F3 dans l'étape 2b 1, se fait à l'aide des photosites F1 voisins respectivement du photosite F2, et l'interpolation des valeurs chromatiques F1 dans l'étape 2b2, se fait à l'aide des photosites F3 respectivement voisins du photosite F2. 10°) Procédé selon l'une des revendications 2, 3, 7 ou 8, caractérisé en ce que la décision dans l'étape 5, pour décider du choix de la valeur chromatique interpolée dans la première direction ou de la valeur chromatique interpolée dans la deuxième direction, se fait en formant une valeur chromatique définitive sur la base des valeurs d'homogénéité, avec une fraction X déterminée de la différence d'homogénéité de la valeur chromatique interpolée dans la première direction et de la fraction complémentaire (100-X) de la valeur chromatique interpolée dans la deuxième direction. 11 °) Procédé selon l'une des revendications 6, 7 ou 8, caractérisé en ce qu' on exécute l'étape du filtrage médian des différences chromatiques (Fi- F2) et (F3-F2), valeurs chromatiques concernant les photosites dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées directement par le capteur, restant inchangées, selon l'étape 5, c'est-à-dire après avoir décidé du choix de la valeur chromatique interpolée dans la première direction ou la valeur chromatique interpolée dans la deuxième direction. 12°) Procédé selon l'une des revendications 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que avant l'étape 5, on exécute l'étape du filtrage médian des différences chromatiques (F1-F2) et (F3-F2), valeurs chromatiques concernant les photosites dominants (Hotpixel), c'est-à-dire mesurées directement par 20 40 le capteur, restant inchangées, c'est-à-dire avant de décider du choix de la valeur chromatique interpolée dans la première direction ou de la valeur chromatique interpolée dans la deuxième direction, et l'étape se fera de préférence directement après les étapes 2a1)-2b2). 13°) Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' après l'étape 1, on forme une médiane des deux valeurs chromatiques F2 interpolées dans l'étape 1 dans la première direction et dans la 10 seconde direction. 14°) Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les trois couleurs (F1, F2, F3) sont le rouge (R), le vert (G) et Bleu (B) ou 15 le jaune (Y), le magenta (M) et le cyan (C). 15°) Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première et la seconde direction sont perpendiculaires. 16°) Programme d'ordinateur comportant des moyens de code programme pour exécuter toutes les étapes du procédé au moins selon l'une des revendications 1 à 15, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur. 25 17°) Produit programme d'ordinateur comportant des moyens de code programme enregistré sur un support de données lisibles par un ordinateur pour exécuter toutes les étapes du procédé selon au moins l'une des revendications 1 à 15, lorsque le produit programme est 30 exécuté sur un ordinateur. 18°) support de données lisibles par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur selon la revendication 16 ou un produit programme d'ordinateur selon la revendication 17. 35