Proposte di TESI - AST Catania Lab Imaging Group
Last update: February 2003
Color Constancy e auto white balancing
La "color constancy", come noto si rifa’ alla capacita' del sistema visivo umano di percepire i colori in modo indipendente dalla sorgente di illuminazione che investe la scena. I sistemi artificiali di acquisizione delle immagini tentano di emulare questa caratteristica attraverso degli algoritmi, spesso indicati come algoritmi di white balancing.
Una prima fase del relativo lavoro di tesi dovrebbe essere orientata alla classificazione delle varie tecniche presenti in letteratura, analizzando principalmente tecniche
"constrained" basate cioe' su assunzioni a-priori delle caratteristiche della scena (es.
Tecniche "grey-world" o "white-patch", largamente utilizzate negli algoritmi di white- balancing, o tecniche di tipo "retinex"). In questa fase e’ esplicitamente richiesta l’implementazione dei diversi algoritmi presi in considerazione con conseguente confronto critico. E' previsto l'utilizzo di metriche "percettivamente uniformi" note o sviluppate ad hoc, in grado di rilevare le variazioni sui canali di cromaticita' e di evidenziare i limiti delle tecniche utilizzate, classificando gli approcci in funzione dei punti di forza e di debolezza. Una seconda fase di elaborazione verte invece su tecniche di color constancy di tipo "unconstrained", cioe’ senza o con deboli assunzioni sulle caratteristiche della scena e/o della sorgente di illuminazione. In tale fase e' di sicuro interesse e rappresenterebbe un valore aggiunto per la tesi, lo sviluppo di una tecnica innovativa di "color cast detection and classification" da utilizzare come supporto agli algoritmi di white-balancing. Maggiore interesse sara' dato alle soluzioni real-time in grado di migliorare le performance offerte oggi dalle comuni tecniche di white-balancing dei dispositivi mobile. E' previsto lo sviluppo in C o MatLab di tutte le routines di supporto alla fase sperimentale e la redazione completa di documentazione tecnica.
Links:
1) http://www.cs.sfu.ca/~colour/
2) http://www.cs.york.ac.uk/colour/
3) http://dragon.larc.nasa.gov/viplab/retinex/retinex.html
Biblio:
[1] Rizzi, Gatta, Marini, "Color Correction beetwen gray world and white patch", Proc. of SPIE Photonics West 2002: Electronic imaging, vol. 4662
[2] Cardei, Funt, Barnard, "White Point Estimation for Uncalibrated Images", CIC'99 Proc. Seventh Color Imaging Conference (Imaging Science & Technology Society), Scottsdale, Nov. 1999
[3] Kobus Barnard, Vlad Cardei, and Brian Funt, " A Comparison of Computational Color Constancy Algorithms; Part One: Methodology and Experiments with Synthesized Data, IEEE Transactions in Image Processing, Vol. 11, No. 9, pp. 972- 984, 2002.
[4] Kobus Barnard, Lindsay Martin, and Adam Coath, Brian Funt, " A comparison of color constancy algorithms. Part Two. Experiments with Image Data," IEEE Transactions in Image Processing, Vol. 11. No. 9. pp. 985-996, 2002.
Costruzione di Immagini Vettoriali a partire da immagini Raster Questo argomento andra' diviso in tre step (Tesi??) principali:
Fase 1: Individuazione e ricostruzione parametrica di "edges".
Fase 2: Individuazione e ricostruzione delle zone "omogenee" o contenenti sfumature graduali.
Fase 3: Trasferimento delle informazioni individuate in formato SVG.
Fase 1
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La tesi vertera' sull'indagine approfondita dei diversi modelli esistenti per l'individuazione e l'estrazione degli "edges". In particolare obiettivo primario di tale tesi e' la redazione di una completa panoramica "critica" delle soluzioni esistenti in letteratura, con descrizione particolareggiata, dei punti di forza e dei problemi. La Tesi dovrebbe inoltre prevedere l'implementazione in Ansi C dei metodi ritenuti piu' performanti.
Sviluppi Ulteriori:
- Dovrebbe essere effettuato uno studio per la stima dell'antialising presente, al fine di poter indicare un grado di sfocatura dello "edge". –
Inserimento di una fase di prefiltring, anche distruttiva, per migliorare l'individuazione degli "edges".
Oltre ad un esaustiva fase sperimentale verra' inoltre redatta la relativa documentazione di supporto che dovra' descrivere: dettagli, punti di forza, svantaggi, complessita' computazionale, etc.
links & Biblio:
"Towards Continuous Image Representations" - F.Labrosse, P.Willis.
http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/22156/http:zSzzSzwscg.zcu.czzSzwscg2001zS zPapers_2001zSzR57.pdf/towards-continuous-image-representations.pdf
"Identification and Analysis of Curves in Digital Images" - Avrahami, Ph.D.Thesis.
http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/17338/http:zSzzSzBoole.Stanford.EDU:80zSz pubzSzgidi-thesis.pdf/identification-and-analysis-of.pdf
"Splines A Perfect Fit for Signal and Image Processing" - Unser.
http://bigwww.epfl.ch/publications/unser9902.pdf
"Getting the Picture" Andrew Glassner' Notebook, IEEE Computer Graphics and Applications, september/october 2002.
http://www.computer.org/cga/cg2002/pdf/g5076.pdf
"Digital Image Processing" - Gonzalez, Woodz, Ed. Addison Wesley.
Fase 2 - Da stabilire Fase 3 – Da stabilire
Possibili ulteriori argomenti (sintesi)
Multi Capture for image fusion and enhancement (Range dinamico, Super Resolution, Multi focus): limiti e possibilita’ effettive in ambienti real time;
Biblio:
Y. Y. Schechner and S. K. Nayar - “Generalized Mosaicing: Wide Field of View Multispectral Imaging" - IEEE Transactions of Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol 24, No. 10, October 2002
Shree K. Nayar and Srinivasa G. Narasimhan – “Assorted Pixels : Multi-Sampled Imaging With Structural Models" - Proc. of European Conference on Computer Vision (ECCV) Copenhagen, May 2002.
Helmy Eltoukhy, Sam Kavusi, "A computationally efficient algorithm for multi-focus image recostruction", SPIE - 15th Symposium on Electronic imaging scienze e technology - Electronic Imaging 2003, Vol. 5017-38.
Xiaolin Wu and Ning Zhang - "Joint Temporal and Spatial Color Demosaic" - Departement of Electrical and Computer Engineering, McMaster University
Canada- SPIE - 15th Symposium on Electronic
imaging scienze e technology - Electronic Imaging 2003, Vol. 5017-38.
M. Trimeche, J. Yrjanainen - Order filters in super-resolution image reconstruction, , - SPIE - 15th Symposium on Electronic imaging scienze e technology - Electronic Imaging 2003, Vol. 5014.21
Tecniche avanzate di Inverse Filtering Wavelet Based
