A partir d'un ensemblage d'images, d'un image panoramique ou même d'une seule photographie, couvrant un espace donné d'un environnement, il est possible de recréer des photographies "virtuelles" qui correspondent à des orientations et des caractéristiques optiques quelconques (choisies a posteriori par l'utilisateur).
Il suffit d'effectuer une reprojection depuis l'espace du panoramique (cylindrique, sphérique ou cubique), ou de l'image, vers l'espace projectif d'une caméra virtuelle qui possède des caractéristiques propres.
L'intérêt de l'utilisation d'un panorama complet est l'étendu de son champ qui permet une plus grande souplesse dans le choix des caractéristiques optiques et des orientations.
Les utilisations possibles de l'extraction d'images sont l'extraction pure d'images correspondant virtuellement à des optiques dont on ne dispose pas, la correction des distorsions optiques (pour obtenir une image parfaitement rectilinéaire), la réalisation de redressement (pour corriger des effets de fuyantes) ou encore l'augmentation de la résolution effective de l'image. Les exemples suivants qui illustrent ces possibilités peuvent été réalisés à l'aides des outils d'assemblage d'images contrôlant les paramêtres optiques de restitution, en particulier ceux basés sur les outils "Panorama Tools".
- extraction pure:
L'extraction d'image permet, à partir d'une seule image (assemblée en géréral pour disposer d'un champ de vision plus large), de générer un ensemble de nouvelles images photographiques ayant des caractéristiques optiques données et parfaitement contrôlées. Ce sont essentiellement l'azimut (pour recentrer un point particulier dans l'image), l'élévation (pour compenser ou créer artificiellement un effet de plongée ou de contre-plongée) et la longueur focale (pour récréer artificiellement une photographie au très gand angle, ou au contraire zoomer pour se recentrer sur un détail particulier), mais également le roulis (pour compenser ou accentuer un effet de "pente" dans la photographie). Dans tous ces usages d'extraction, l'image générée conserve les mêmes qualités géométriques et visuelles que l'image assemblée (par exemple correction des distorsions géométriques).
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Extraction image rectilinéaire |
Extraction image rectilinéaire |
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Extraction image rectilinéaire |
Extraction image rectilinéaire |
- correction des distorsions optiques
L'extraction des images peut également consister en une correction des distorsions optiques de l'objectif ayant été utilisé pour prendre les images. La correction des distorsions ne peut être réalisée que si les paramètres de distorsions ont été évalués lors de l'assemblage des photographies ou si une calibration de l'optique a été faite a priori.
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Cette image, prise anec un complément optique de type grand-angulaire présente de fortes distorsions qui nuisent à la qualité et à la lisibilité de la photographie. Il est peut être nécessaire de la corriger afin d'éliminer au mieux ces distorsions.
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Cette image est le résultat de la correction des distorsions par une méthode d'extraction prenant en compte les paramètres de l'optique utilisée pour la prise de vue (focale, paramètres de distorsions).
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- redressement (relevé de facade)
L'extraction d'images peut servir à corriger non seulement des déformations dues à des distorsions optique mais aussi des déformations visuelles introduites par la géométrie projective conique appellées fuyantes. En effet, lors de prise de vue avec un axe de visée non horizontal (en plongée ou en contre-plongée), les directions des axes verticaux des objets photographiés ont tendance à converger en dehors de la photographie (fuyantes), ce qui introduit souvent un aspect inesthétique (principalement dans les photographies architecturales).
Dans l'image précédente, il a été ralisé une extraction d'image rectilinéaire ayant une ouverture de 110° a partir d'un panoramique (couvrant la totalité de la façade), puis une correction de la déformation perspective (en trapèze).
- augmentation de la définition effective
Une caractéristique d'une image panoramique créé à partir d'un assemblage de photographies est qu'elle peut contenir potentiellement plus d'informations numériques que chacune de ses images prises individuellement. Cela est particulièrement vrai concernant la définition (en nombre de pixels en ayant une résolution d'acquisition fixe mais par exemple une dimension du capteur limitée par rapport au sujet photographié), ou la résolution (en nombre de pixel par unité de longueur en ayant en définition fixe limitée par la capteur par exemple), de l'image d'un panoramique qui peuvent être potentiellement beaucoup plus importante que la définition, ou la résolution, réelle de chaque image. Dans le premier cas, il suffit de mettre bout à bout les images composant le futur panoramique et, dans le deuxième cas, de réaliser l'acquisition des images avec une résolution effective plus élevée (par exemple en utiliant le zoom de l'appareil photographique). Cela permet ainsi de créer des images qui peuvent dépasser les limites matérielles des dispositifs d'acquisition, comme par exemple certaines photographies numériques d'environnement réels qui peuvent contenir jusqu'à plusieurs centaines de millions ou de milliards de pixels (voir le chapitre Autres exemples particuliers).