QCM : Images numériques et traitement (19 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle distinction caractérise une image numérique par rapport à une image analogique ?

Elle est représentée sous forme matricielle ou vectorielle.
Elle est représentée par une variation continue sans structure numérique.
Elle est représentée par une matrice de couleurs indexées uniquement.
Elle est représentée par trois matrices de composantes colorées.

Elle est représentée sous forme matricielle ou vectorielle.

Explication

Une image numérique possède une représentation matricielle ou vectorielle, contrairement à une image analogique. La variation continue décrit une représentation analogique, et non la forme numérique.

2. Comment une image matricielle est-elle représentée ?

Par une courbe continue de luminosité.
Par une liste de formes géométriques.
Par une matrice de pixels.
Par une palette de couleurs sans indices.

Par une matrice de pixels.

Explication

Une image matricielle est structurée comme une matrice de pixels. Une liste de formes géométriques relève plutôt d’une description vectorielle.

3. Dans une image numérique matricielle, que désigne un pixel ?

Une matrice entière décrivant la luminosité de l’image.
Un format de fichier définissant la résolution de l’image.
Un élément associé à une intensité ou à des composantes de couleur.
Une palette qui associe des indices à des couleurs.

Un élément associé à une intensité ou à des composantes de couleur.

Explication

Un pixel est un élément constitutif de l’image matricielle et porte une valeur d’intensité ou des composantes de couleur. Une palette sert à retrouver les couleurs à partir d’indices, mais ne désigne pas un pixel.

4. Quelle plage d’intensités peut prendre un pixel dans une image en niveaux de gris codée sur 8 bits ?

De 0 à 255.
De 0 à 128.
De 1 à 256.
De 0 à 65535.

De 0 à 255.

Explication

Le codage sur 8 bits permet 256 valeurs, numérotées de 0 à 255. La plage de 0 à 65535 correspondrait à une profondeur de codage plus élevée.

5. Dans une image en niveaux de gris, quelles valeurs correspondent au noir et au blanc ?

0 correspond au noir et 255 au blanc.
0 correspond au noir et 255 au gris moyen.
0 correspond au gris moyen et 255 au blanc.
0 correspond au blanc et 255 au noir.

0 correspond au noir et 255 au blanc.

Explication

Dans ce codage, l’intensité minimale, 0, représente le noir et l’intensité maximale, 255, représente le blanc. Inverser ces valeurs revient à confondre le sens de l’échelle des intensités.

6. Comment les trois composantes d’une image couleur RVB sont-elles organisées ?

En trois matrices, une pour le rouge, une pour le vert et une pour le bleu.
En une matrice unique où chaque pixel indique une couleur de palette.
En trois palettes distinctes qui codent la luminosité de l’image.
En deux matrices, l’une pour les couleurs chaudes et l’autre pour les froides.

En trois matrices, une pour le rouge, une pour le vert et une pour le bleu.

Explication

Une image RVB est représentée par trois matrices correspondant aux composantes rouge, verte et bleue, dont la combinaison forme l’image. Une matrice d’indices associée à une palette décrit plutôt une représentation en couleurs indexées.

7. Dans une image RVB codée sur 24 bits, comment les bits sont-ils répartis entre les composantes ?

Vingt-quatre bits codent la composante rouge et les autres sont implicites.
Huit bits codent au total les trois composantes, répartis sur 24 niveaux.
Douze bits codent chacune de deux composantes, la troisième étant absente.
Huit bits codent chacune des trois composantes.

Huit bits codent chacune des trois composantes.

Explication

Les 24 bits se répartissent en trois groupes de 8 bits, un pour chacune des composantes RVB. Attribuer les 24 bits au rouge confond le total du codage avec la profondeur d’une composante.

8. Comment une image en couleurs indexées permet-elle de retrouver la couleur d’un pixel ?

Une matrice fournit un indice qui renvoie à une couleur de la palette.
Une matrice fournit une intensité de gris convertie ensuite en couleur.
Trois matrices fournissent directement les intensités rouge, verte et bleue.
Chaque pixel stocke une couleur complète sans référence à une palette.

Une matrice fournit un indice qui renvoie à une couleur de la palette.

Explication

Dans une image indexée, la matrice contient des indices associés à une palette, et chaque indice permet de retrouver la couleur correspondante. Le stockage direct des composantes rouge, verte et bleue caractérise plutôt une représentation RVB.

9. Que désigne la définition d’une image numérique ?

La taille du fichier après compression et en-tête.
Ses dimensions en pixels, exprimées en lignes et en colonnes.
La quantité de mémoire nécessaire pour afficher une ligne.
Le nombre de couleurs distinctes qu’elle peut afficher.

Ses dimensions en pixels, exprimées en lignes et en colonnes.

Explication

La définition décrit les dimensions de l’image en pixels, sous la forme d’un nombre de lignes et de colonnes. Le nombre de couleurs relève du codage des pixels, et non des dimensions de l’image.

10. Pour estimer le poids des pixels d’une image non compressée, quelles données faut-il prendre en compte ?

Le nombre de pixels et le nombre de bits utilisés pour coder chaque pixel.
Le nombre de couleurs visibles et le format du fichier.
Les dimensions du fichier et la taille de son en-tête.
La résolution d’affichage et la taille de l’en-tête.

Le nombre de pixels et le nombre de bits utilisés pour coder chaque pixel.

Explication

Le poids des pixels dépend de leur nombre et de la quantité de bits affectée au codage de chaque pixel. Contrairement au poids total du fichier, ce calcul ne comprend pas l’en-tête.

11. Dans une image RVB dont chaque composante est codée sur 8 bits, combien de données codent un pixel ?

32 bits, soit 4 octets.
8 bits, soit 1 octet.
16 bits, soit 2 octets.
24 bits, soit 3 octets.

24 bits, soit 3 octets.

Explication

Un pixel RVB comporte trois composantes, chacune codée sur 8 bits, ce qui donne 24 bits ou 3 octets. Le codage sur 8 bits par pixel ne correspond pas à ce cas, car il ne prendrait en compte qu’une seule composante.

12. Que représente un histogramme d’une image en niveaux de gris ?

Le nombre de couleurs associées à chaque position.
La valeur moyenne des intensités pour chaque région.
La position de chaque pixel dans les rangées de l’image.
L’effectif de pixels associé à chaque intensité.

L’effectif de pixels associé à chaque intensité.

Explication

L’histogramme indique combien de pixels correspondent à chacune des intensités de gris. Il ne précise pas où ces pixels se trouvent dans l’image.

13. Sur un histogramme en niveaux de gris, que représentent les axes horizontal et vertical, respectivement ?

Les lignes de l’image et les colonnes de l’image.
Les effectifs de pixels et les intensités.
Les contrastes et les dimensions de l’image.
Les intensités et les effectifs de pixels.

Les intensités et les effectifs de pixels.

Explication

L’axe horizontal correspond aux intensités et l’axe vertical aux effectifs de pixels. L’inversion de ces deux axes est une confusion possible, mais ne décrit pas la convention indiquée.

14. Deux images en niveaux de gris ont des histogrammes, l’un concentré dans un intervalle étroit et l’autre réparti sur une gamme étendue d’intensités. Laquelle présente généralement le contraste le plus important ?

Celle dont les intensités sont concentrées dans un intervalle étroit.
Celle dont toutes les intensités ont le même effectif.
Celle dont les intensités sont réparties sur une gamme étendue.
Celle dont l’histogramme contient le moins de pixels.

Celle dont les intensités sont réparties sur une gamme étendue.

Explication

Une répartition étendue des intensités indique généralement un contraste plus important, tandis qu’une concentration dans un intervalle étroit indique un contraste faible. Un histogramme dont les barres ont des effectifs égaux ne permet pas, à lui seul, de conclure que le contraste est plus élevé.

15. Quel est l’effet recherché par l’étirement d’histogramme sur une image ?

Réordonner spatialement les pixels afin de rendre l’image plus nette.
Remplacer les intensités locales par la moyenne de leurs voisinages.
Étendre la répartition des intensités afin d’augmenter le contraste.
Réduire le nombre de pixels afin de diminuer le poids de l’image.

Étendre la répartition des intensités afin d’augmenter le contraste.

Explication

L’étirement d’histogramme transforme les intensités pour élargir leur répartition et augmenter le contraste. Le calcul d’une moyenne dans un voisinage caractérise plutôt un filtre moyenneur.

16. Lorsqu’un filtre médian 3 × 3 traite un pixel, quelle valeur lui attribue-t-il ?

La valeur maximale présente dans son voisinage 3 × 3.
La médiane des valeurs présentes dans son voisinage 3 × 3.
La moyenne des valeurs présentes dans son voisinage 3 × 3.
La valeur minimale présente dans son voisinage 3 × 3.

La médiane des valeurs présentes dans son voisinage 3 × 3.

Explication

Le filtre médian remplace la valeur centrale par la médiane des valeurs de son voisinage 3 × 3. Le filtre moyenneur utilise la moyenne de ces valeurs, et non leur médiane.

17. Pour calculer la valeur du pixel traité par un filtre moyenneur 3 × 3, quelle opération utilise-t-on sur son voisinage ?

Retenir la valeur minimale du voisinage.
Calculer la moyenne des valeurs du voisinage.
Calculer la médiane des valeurs du voisinage.
Retenir la valeur maximale du voisinage.

Calculer la moyenne des valeurs du voisinage.

Explication

Un filtre moyenneur calcule la moyenne des valeurs du voisinage pour déterminer la valeur du pixel traité. La médiane correspond au principe du filtre médian, qui constitue la confusion la plus fréquente entre ces deux filtres.

18. Dans Octave, quelle suite d’étapes permet de créer et d’exécuter un programme tout en consultant ses résultats ?

Saisir le code dans la Fenêtre de commande, l’enregistrer avec l’extension .m, puis consulter les sorties dans l’Éditeur.
Saisir le code dans l’Éditeur, l’enregistrer avec l’extension .m, puis consulter les résultats dans l’Éditeur sans exécution.
Saisir le code dans l’Éditeur, l’enregistrer avec l’extension .oct, puis consulter les résultats dans le gestionnaire de fichiers.
Saisir le code dans l’Éditeur, l’enregistrer avec l’extension .m, puis l’exécuter et consulter les sorties dans la Fenêtre de commande.

Saisir le code dans l’Éditeur, l’enregistrer avec l’extension .m, puis l’exécuter et consulter les sorties dans la Fenêtre de commande.

Explication

L’Éditeur sert à saisir le code, le fichier est enregistré avec l’extension .m, puis exécuté; la Fenêtre de commande affiche résultats, messages et erreurs. La Fenêtre de commande peut afficher les sorties, mais elle n’est pas l’outil indiqué pour enregistrer le programme.

19. Une fonction de traitement exige une image dont les valeurs sont des réels compris entre 0 et 1. Que faut-il faire avant de l’utiliser ?

Vérifier le codage de la matrice et le modifier si nécessaire pour obtenir des valeurs réelles entre 0 et 1.
Charger le package image afin que la fonction transforme automatiquement tout codage en valeurs entre 0 et 1.
Convertir la matrice en niveaux de gris, même si son codage utilise déjà des valeurs réelles entre 0 et 1.
Exécuter la fonction sur la matrice, puis vérifier si ses résultats indiquent un codage adapté.

Vérifier le codage de la matrice et le modifier si nécessaire pour obtenir des valeurs réelles entre 0 et 1.

Explication

Il faut vérifier que le codage de la matrice correspond aux valeurs réelles entre 0 et 1 requises, puis le modifier au besoin avant l’appel. La conversion en niveaux de gris concerne une autre contrainte et ne garantit pas cette plage de valeurs.

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Sous quelles formes une image numérique peut-elle être représentée ?

Sous forme matricielle ou vectorielle.

Qu’est-ce qui distingue une image matricielle ?

Elle est représentée par une matrice de pixels.

Qu’est-ce qu’un pixel dans une image numérique matricielle ?

Un élément associé à une valeur d’intensité ou à des composantes de couleur.

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