Fonctionnalités

Sigima offre une suite complète de fonctionnalités de traitement des signaux et des images, organisées en catégories logiques. Cette page fournit un aperçu organisé de toutes les fonctions de calcul disponibles avec des liens directs vers leur documentation API.

Note

Toutes les fonctions de calcul sont disponibles dans le module sigima.proc. Les modules sigima.tools fournissent des fonctions utilitaires de bas niveau utilisées en interne par les fonctions proc.

Opérations courantes

Ces opérations sont disponibles à la fois pour les signaux et les images avec une fonctionnalité similaire.

Opérations arithmétiques

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
addition	addition	Ajouter deux signaux/images
difference	difference	Soustraire un signal/image d’un autre
product	product	Multiplier deux signaux/images
division	division	Diviser un signal/image par un autre
average	average	Calculer la moyenne de plusieurs signaux/images
standard_deviation	standard_deviation	Calculer l’écart-type de plusieurs signaux/images
quadratic_difference	quadratic_difference	Calculer la différence quadratique entre signaux/images
arithmetic	arithmetic	Opérations arithmétiques génériques avec paramètres

Opérations avec constantes

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
addition_constant	addition_constant	Ajouter une constante au signal/image
difference_constant	difference_constant	Soustraire une constante du signal/image
product_constant	product_constant	Multiplier le signal/image par une constante
division_constant	division_constant	Diviser le signal/image par une constante

Opérations mathématiques

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
absolute	absolute	Calculer la valeur absolue
exp	exp	Fonction exponentielle
log10	log10	Logarithme en base 10
inverse	inverse	Calculer l’inverse
real	real	Extraire la partie réelle des données complexes
imag	imag	Extraire la partie imaginaire des données complexes
phase	phase	Extraire la phase des données complexes
astype	astype	Convertir le type de données
transpose	transpose	Transposer les coordonnées/axes
N/A	log10_z_plus_n	Log10 avec décalage pour la gestion des zéros

Opérations mathématiques spécifiques aux signaux

Fonction	Description
sqrt	Racine carrée
power	Élever à une puissance
to_cartesian	Convertir en coordonnées cartésiennes
to_polar	Convertir en coordonnées polaires

Opérations sur les nombres complexes

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
complex_from_real_imag	complex_from_real_imag	Créer des données complexes à partir des parties réelle et imaginaire
complex_from_magnitude_phase	complex_from_magnitude_phase	Créer des données complexes à partir du module et de la phase

Analyse de Fourier

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
fft	fft	Transformée de Fourier rapide (1D/2D)
ifft	ifft	Transformée de Fourier rapide inverse (1D/2D)
magnitude_spectrum	magnitude_spectrum	Spectre de magnitude
phase_spectrum	phase_spectrum	Spectre de phase
psd	psd	Densité spectrale de puissance

Opérations de convolution

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
convolution	convolution	Opération de convolution
deconvolution	deconvolution	Opération de déconvolution

Filtrage

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
gaussian_filter	gaussian_filter	Filtre de lissage gaussien
moving_average	moving_average	Filtre moyenne mobile
moving_median	moving_median	Filtre médian mobile
wiener	wiener	Filtre de Wiener

Ajout de bruit

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
add_gaussian_noise	add_gaussian_noise	Ajouter du bruit gaussien pour les tests
add_poisson_noise	add_poisson_noise	Ajouter du bruit de Poisson pour les tests
add_uniform_noise	add_uniform_noise	Ajouter du bruit uniforme pour les tests

Conditionnement du signal

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
normalize	normalize	Normaliser les valeurs d’amplitude/intensité
clip	clip	Écrêter les valeurs à une plage spécifiée
offset_correction	offset_correction	Supprimer le décalage DC/fond continu

Région d’intérêt (ROI)

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
extract_roi	extract_roi	Extraire une seule ROI des données
extract_rois	extract_rois	Extraire plusieurs ROI des données

Étalonnage

Fonctions de signal	Fonctions d’image	Description
calibration	calibration	Appliquer l’étalonnage du système de coordonnées

Traitement du signal

Opérations sur les tableaux

Fonction	Description
signals_to_image	Convertir les signaux en représentation image

Filtrage fréquentiel

Fonction	Description
lowpass	Filtre passe-bas
highpass	Filtre passe-haut
bandpass	Filtre passe-bande
bandstop	Filtre coupe-bande
frequency_filter	Filtrage fréquentiel générique

Conditionnement et traitement du signal

Fonction	Description
detrending	Supprimer la tendance linéaire
apply_window	Appliquer une fonction de fenêtrage
resampling	Rééchantillonner le signal
interpolate	Interpoler le signal
reverse_x	Inverser l’ordre de l’axe des x
xy_mode	Gérer les modes de coordonnées XY
replace_x_by_other_y	Remplacer l’axe X en utilisant les valeurs Y d’un autre signal
zero_padding	Remplissage de zéros pour les signaux

Analyse de signal

Fonction	Description
stats	Mesures statistiques
histogram	Calculer l’histogramme du signal
contrast	Calculer le contraste du signal
derivative	Calculer la dérivée du signal
integral	Calculer l’intégrale du signal
sampling_rate_period	Analyser le taux et la période d’échantillonnage

Détection de pics et de caractéristiques

Fonction	Description
peak_detection	Détection de pics dans les signaux
bandwidth_3db	Mesure de la bande passante à 3 dB
fwhm	Largeur à mi-hauteur
fw1e2	Largeur à 1/e²
full_width_at_y	Largeur à un niveau personnalisé
dynamic_parameters	Paramètres de dynamique
x_at_y	Trouver les coordonnées x pour une valeur y donnée
y_at_x	Trouver les valeurs y pour une coordonnée x donnée
x_at_minmax	Trouver les coordonnées x des extrema

Ajustement de courbes

Fonction	Description
linear_fit	Régression linéaire
polynomial_fit	Ajustement polynomial
gaussian_fit	Ajustement gaussien
lorentzian_fit	Ajustement lorentzien
voigt_fit	Ajustement de profil de Voigt
twohalfgaussian_fit	Ajustement bi-gaussien
exponential_fit	Ajustement exponentiel décroissant
piecewiseexponential_fit	Ajustement exponentiel par morceaux
sigmoid_fit	Ajustement sigmoïde
sinusoidal_fit	Ajustement sinusoïdal
planckian_fit	Ajustement planckien (corps noir)
cdf_fit	Ajustement de fonction de distribution cumulative
evaluate_fit	Évaluer la fonction ajustée
extract_fit_params	Extraire les paramètres d’ajustement

Analyse de stabilité

Fonction	Description
allan_variance	Variance d’Allan
allan_deviation	Déviation d’Allan
modified_allan_variance	Variance d’Allan modifiée
overlapping_allan_variance	Variance d’Allan avec chevauchement
hadamard_variance	Variance de Hadamard
time_deviation	Déviation temporelle
total_variance	Variance totale

Analyse d’impulsion

Fonction	Description
extract_pulse_features	Extraire les caractéristiques complètes de l’impulsion

Fonctions utilitaires

Fonction	Description
check_same_sample_rate	Vérifier la cohérence des taux d’échantillonnage
get_nyquist_frequency	Calculer la fréquence de Nyquist

Traitement d’image

Géométrie et transformations

Fonction	Description
rotate	Faire pivoter l’image d’un angle quelconque
rotate90	Faire pivoter l’image de 90° dans le sens horaire
rotate270	Faire pivoter l’image de 270° dans le sens horaire
fliph	Retourner l’image horizontalement
flipv	Retourner l’image verticalement
translate	Translater l’image d’un décalage spécifié
resize	Redimensionner l’image aux dimensions spécifiées
resampling	Rééchantillonner l’image avec différentes méthodes
binning	Réduire la taille de l’image par regroupement de pixels
set_uniform_coords	Définir un système de coordonnées uniforme
transformer	Appliquer des transformations géométriques personnalisées

Filtrage dans le domaine fréquentiel

Fonction	Description
butterworth	Filtre fréquentiel de Butterworth
gaussian_freq_filter	Filtre fréquentiel gaussien

Détection de contours

Fonction	Description
sobel	Détecteur de contours Sobel
sobel_h	Contours horizontaux Sobel
sobel_v	Contours verticaux Sobel
scharr	Détecteur de contours Scharr
scharr_h	Contours horizontaux Scharr
scharr_v	Contours verticaux Scharr
prewitt	Détecteur de contours Prewitt
prewitt_h	Contours horizontaux Prewitt
prewitt_v	Contours verticaux Prewitt
farid	Détecteur de contours Farid
farid_h	Contours horizontaux Farid
farid_v	Contours verticaux Farid
roberts	Gradient croisé de Roberts
laplace	Détecteur de contours laplacien
canny	Détecteur de contours Canny

Détection de caractéristiques

Fonction	Description
blob_dog	Détection de blobs par différence de gaussiennes
blob_doh	Détection de blobs par déterminant de Hessien
blob_log	Détection de blobs par laplacien de gaussiennes
blob_opencv	Détection de blobs basée sur OpenCV
peak_detection	Détection de pics 2D
contour_shape	Analyse de forme de contour
hough_circle_peaks	Transformée de Hough circulaire

Opérations morphologiques

Fonction	Description
erosion	Érosion morphologique
dilation	Dilatation morphologique
opening	Ouverture morphologique
closing	Fermeture morphologique
white_tophat	Transformée Top-Hat
black_tophat	Transformée Top-Hat dual

Seuillage

Fonction	Description
threshold	Seuillage manuel avec valeur personnalisée
threshold_otsu	Seuillage d’Otsu
threshold_li	Seuillage de Li
threshold_yen	Seuillage de Yen
threshold_triangle	Seuillage triangulaire
threshold_isodata	Seuillage isodata
threshold_mean	Seuillage par moyenne
threshold_minimum	Seuillage minimal

Correction d’exposition et d’intensité

Fonction	Description
histogram	Calculer l’histogramme de l’image
equalize_hist	Égalisation d’histogramme
equalize_adapthist	Égalisation d’histogramme adaptative
adjust_gamma	Correction gamma
adjust_log	Ajustement logarithmique
adjust_sigmoid	Ajustement sigmoïde
rescale_intensity	Remise à l’échelle de la plage d’intensité
flatfield	Correction de champ plat

Restauration d’image

Fonction	Description
denoise_bilateral	Débruitage bilatéral
denoise_tv	Débruitage par variation totale
denoise_wavelet	Débruitage par ondelettes
denoise_tophat	Débruitage Top-Hat
erase	Effacer des régions de l’image

Prétraitement

Fonction	Description
zero_padding	Remplissage de zéros pour les images

Measurements and Analysis

Fonction	Description
centroid	Calculer le centroïde de l’image
enclosing_circle	Trouver le cercle englobant minimal
stats	Mesures statistiques
line_profile	Extraire le profil le long d’une ligne
segment_profile	Extraire le profil le long d’une ligne multi-segments
radial_profile	Extraire le profil radial à partir du centre
average_profile	Profil moyen sur une région
horizontal_projection	Projeter l’image sur l’axe horizontal
vertical_projection	Projeter l’image sur l’axe vertical
generate_image_grid_roi	Générer une grille de ROI

Voir aussi

• Computation (sigima.proc) - Référence API complète pour toutes les fonctions de traitement

• Model classes for signals and images (sigima.objects) - Objets de données (SignalObj, ImageObj) utilisés par les fonctions de traitement

• Exemples - Exemples démontrant diverses fonctionnalités de calcul