Enigmes

Forum dédié aux énigmes et à toutes formes de jeux de logique.

Déconnexion

Tu n'es pas identifié sur Prise2tete : s'identifier.

accueil Accueil forum Forum
[+]

 #1 - 31-05-2024 12:53:13

Sydre
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 15
Messages : 245

La vie ne gris

Soit [latex](R,V,B)[/latex] une couleur encodée au format RVB.
Le niveau de gris correspondant est donné par [latex]G=\frac{R+V+B}{3}[/latex]

On considère que [latex]2[/latex] couleurs sont équivalentes si elles ont le même niveau de gris.
Dénombrer les couleurs équivalentes pour un niveau de gris donné.

Rappel : [latex](R,V,B)\in[\![ 0,255]\!]^3[/latex]

https://i.ibb.co/1Lq7Bgb/greyscale.png

  • |
  • Répondre

#0 Pub

 #2 - 31-05-2024 18:51:39

Spirou
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 49
Messages : 489

La vie ne gris

Bonjour! smile

Soit G un niveau de gris. On cherche les triplets (R,V,B) tels que R+V+B = 3G.
La valeur de B est ainsi fixée par celles de R et de V, il nous suffit donc de dénombrer les couples (R,V) tels que R+V <= 3G.
Choisir un tel couple revient à choisir R, puis à choisir R+V+1 dans [|0,3G+1|]. Il y en a donc 2 parmi 3G+2, ce que je note C(2,3G+2).
Conclusion: Pour un niveau de gris G, il y a C(2,3G+2) couleurs ayant ce gris.

 #3 - 31-05-2024 19:59:33

Sydre
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 15
Messages : 245

LLa vie en gris

@Spirou :

Spoiler : [Afficher le message]

« Il nous suffit donc de dénombrer les couples (R,V) tels que R+V <= 3G »

Pas tout à fait. Pour rappel [latex]R,V[/latex] et [latex]B[/latex] sont dans [latex][\![0,255]\!][/latex] wink

 #4 - 31-05-2024 21:17:06

Spirou
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 49
Messages : 489

La vvie en gris

Au temps pour moi! Il faut donc séparer les cas:
Si 3G <= 255, il y a bien C(2,3G+2) couleurs différentes de gris G.
Si 3G >= 2*255, on peut se ramener au cas précedent quitte à remplacer (R,V,B) par (255-R,255-V,255-B). Il y a alors C(2,3*255-3G+2)
Il reste à traiter les cas du milieu.
Supposons donc 3G dans [|256,2*255-1|]. Il y a C(2,3G+2) triplets (R,V,B) d'entiers tels que R+V+B=3G. On veut retirer ceux dont un élément est plus grand que 256. Remarquons que puisque 3G<2*255, il y a au plus un élément du triplet plus grand que 256. Nous allons donc dénombrer les triplets (R,V,B) tels que R+V+B=3G et R >= 256. En remplacant R par R-256, on est ramené au problème précédent. Nous disposons de C(2,3G-254) tels triplets. C'est la même chose si V>255 ou si B>255, on multiplie donc par 3.
Le nombre recherché est donc C(2,3G+2)-3*C(2,3G-254).
Je vérifie que la somme fait bien 256^3 et... c'est le cas big_smile

 #5 - 01-06-2024 03:03:39

Sydre
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 15
Messages : 245

La ive en gris

@Spirou :

Spoiler : [Afficher le message]

Oui ! Un petit graphe pour la forme smile

https://i.ibb.co/wLGLznS/grayscale.png

 #6 - 03-06-2024 20:53:44

Migou
Expert de Prise2Tete
Enigmes résolues : 17
Messages : 547
Lieu: Ville 2/N près 2*i

ma vie en gris

Coucou Sydre, un petit message pour te dire que j'ai presque fini mes équations. il y a un petit bug, mais je devrais bientôt en venir à bout.

 #7 - 09-06-2024 00:07:08

Migou
Expert de Prise2Tete
Enigmes résolues : 17
Messages : 547
Lieu: Ville 2/N près 2*i

La vie e ngris

Bon alors... la résolution :-) prenez un siège et du popcorn, ca va être long.


Nous allons utiliser un jeu de coordonnées (i, j, k) dans [0, 255]³. avec par exemple i le niveau de rouge, j celui de vert et k le bleu.

On définit aussi N=i+j+k. N varie donc de 0 à 3x255. Le niveau de gris vaut N/3.

== a) pour N dans [0, 255], le cas facile ==

Les points (i, j, k) de somme N avec un sont les points (x, y, z) du plan incliné passant par (N, 0, 0) (0, N, 0) et (0, 0, N) avec x, y, z positifs ou nuls.

Ils forment une sorte de triangle qui serait la base d'une pyramide de sommet O avec pour arête les axes R, V, B.

Les points a coordonnées entières sont de la forme :
(i dans [0, N], j dans [0,N-i], k=N-i-j)

On remarque que la coordonnée k est imposée par les deux autres. Cela signifie en deux mots qu'on peut effectuer nos comptages en deux dimensions en projetant les points sur le plan (k=0). Comme cela peut nous éviter un mal de crâne, c'est ce qu'on va faire.

pour N <= 255, on a donc le nombre de couples f(N) =
Σ(i = 0 à N, N-i+1 ) = Σ( i = 0 à N, i+1) = (N+1).(N+2)/2


== b) pour N dans [2x255, 3x255] ==

C'est le symétrique du cas précédent par le centre du cube, i=j=k=3*255/2

soit M=3x255 - N et N = 3x255-M avec N dans [2x255,3x255] et M dans [0, 255]
f(N) = f(M) = (M+1).M/2
d'où f(N)= (3x255 - N + 1)(3×255 - N + 2)/2

 #8 - 09-06-2024 00:24:58

Migou
Expert de Prise2Tete
Enigmes résolues : 17
Messages : 547
Lieu: Ville 2/N près 2*i

La vie ne gris

== c) entre les deux N dans [255, 2x255] ==
ca se gâte. soit a tel que N=255+a
on va compter le plan complet moins les deux triangles A et B.

http://www.prise2tete.fr/upload/Migou-denombrement.jpg

zone A : la plus grande ligne est composée de a valeurs (les colonnes de 0 à a-1)

d'où nb_A = 1 + 2 + ... + N-255 = (N-255)(N-255+1)/2

zone B : la plus grande colonne

somme des colonnes de 1 à 255-a
= 1 + 2 + ... + (2.255 - N) = (2.255-N)(2.255-N+1)/2

Reste à compter la zone centrale qui vaut f(N) = 256² - (N-255)(N-255+1)/2 - (2.255-N)(2.255-N+1)/2

je n'ai pas eu le temps de finir, mais ca fait une courbe parabolique en -N²

f(N) = -N² + 765N - 97154
 
je suis allé jeter un oeil au post de Sydre avec la courbe pointue. Ce qui est sûr c'est qu'on n'a pas la même chose. A creuser.

Petite vérification, mes trois tronçons de fonction f sont bien continus en 255 et en 2.255

f(255) = 32896 avec la formule  de la section (a) et celle de la section (c)

f(2×255) = 32896 également, autant avec la fonction (c) qu'avec la fonction (b)

Donc je suis plutôt bon sur ce point.

 #9 - 10-06-2024 00:16:02

Sydre
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 15
Messages : 245

La ive en gris

@Migou

Mea culpa !

Effectivement il ne faut pas oublier d'éliminer les couples [latex](R,V)[/latex] qui impliquent [latex]B>255[/latex] (zone A sur ton dessin) lors du dénombrement central.

Manifestement @Spirou est aussi distrait que moi wink

La courbe corrigée :

https://i.ibb.co/Mhh1G1D/grayscale.png

 #10 - 10-06-2024 09:33:10

Vasimolo
Le pâtissier
Enigmes résolues : 49
Messages : 5,426E+3

La vie en grsi

Bonjour à tous les trois smile

Je n'ai pas lu vos messages en détail mais j'ai aussi trouvé une fonction continue avec 3 branches de parabole et c'est complètement naturel car on tombe sur des sommes de [latex]C_k^2[/latex] . Une première chose est d'oublier la division par 3 dans la définition de G car elle nous sort inutilement du domaine des entiers . G évolue alors dans [[0;765]] . Je note N(k) le nombre de triplets de [[0;255]] de niveau de gris k/3 .

Dans la première zone : [latex]k \in [[0;255]] : N(k)=C_{k+2}^2[/latex] .

Dans la deuxième : [latex]k\in [[256;509]] : N(k)=2^{16}-C_{k-254}^2-C_{511-k}^2 [/latex] .

Dans la troisième [latex]k\in [[510;765]] : N(k)=C_{767-k}^2[/latex] .

Vasimolo

 #11 - 10-06-2024 11:39:41

Spirou
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 49
Messages : 489

La vie e ngris

C'est intéressant parce que nous avons tous donné des expressions différentes pour la partie centrale (qui est la partie la plus délicate).
J'ai développé les expressions pour voir si elles coincidaient... et c'est le cas!
Nous avons donc
[TeX]256^2-C^2_{N-254}-C^2_{511-N} = -N^2 + 765N - 97154 = C^2_{N+2} - 3C^2_{N-254}[/TeX]
@Sydre: Tu as utilisé quelle expression pour la courbe pointue?

 #12 - 10-06-2024 12:38:14

Sydre
Professionnel de Prise2Tete
Enigmes résolues : 15
Messages : 245

La vi en gris

@Vasimolo C'est tout bon smile

@Spirou

Simple erreur de recopie lors du tracé. La courbe pointue correspond à [latex]C^2_{3G+2}-C^2_{3G-254}[/latex] (oubli du coefficient [latex]3[/latex])

Ce qui revient à ne pas eliminer tous les triplets avec un élément [latex]>255[/latex]

 

Réponse rapide

Rédige ton message
| | | | Upload | Aide
:) :| :( :D :o ;) :/ :P :lol: :mad: :rolleyes: :cool:
Sécurité

Répondez à la devinette suivante : 

Le père de toto a trois fils : Pif, Paf et ?

Sujets similaires

Sujet Date Forum
08-01-2015 Enigmes Mathématiques
P2T
Super loto par qsdf1234
18-06-2019 Enigmes Mathématiques
P2T
Mathematiques Second degré par JeuneDebutante
29-10-2013 Enigmes Mathématiques
P2T
24-02-2011 Enigmes Mathématiques
P2T
En code... par SaintPierre
13-06-2011 Enigmes Mathématiques
P2T
Neuf chiffres par Nicouj
05-05-2011 Enigmes Mathématiques
P2T
Le jeu du 1 par Yannek
21-11-2010 Enigmes Mathématiques
P2T
Gâteau 62 par Vasimolo
31-08-2013 Enigmes Mathématiques
P2T
Les anti-segments par rivas
02-11-2011 Enigmes Mathématiques

Pied de page des forums

P2T basé sur PunBB
Screenshots par Robothumb

© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson

Prise2Tete Forum Statistiques Liste des membres Hall of Fame Contact
© Prise2tete - Site d'énigmes et de réflexion.
Un jeu où seules la réflexion, la logique et la déduction permettent de trouver la solution.

Flux RSS de Prise2Tete Forum Jeux & Prise2Tete Test & Prise2Tete Partenariat et Publicité sur Prise2Tete