PerfectColor - Metode i algoritmi za poboljšanje slika u boji u stvarnom vremenu

 

Sažetak projekta

Poboljšanje slika u boji je važan problem u mnogim primjenama obrade slike. Razvoj slikovnih senzora i sve veći zahtjevi tržišta za naprednim rješenjima temeljenim na tehnologiji obrade slike su glavni faktor rastuće važnosti tehnika za poboljšanje slika. Uz to algoritmi za obradu slike za ugradbene uređaje kao što su digitalne kamere imaju stroge zahtjeve za radom u stvarnom vremenu i hardverska ograničenja nametnuta specifičnim tehnologijama koje se koriste za ugradbene implementacije kao što je FPGA tehnologija. Većina metoda i algoritama objavljenih u literaturi nisu pogodni za rad u stvarnom vremenu zbog njihove složenosti ili jer nisu prikladni za hardver tako da su njihove hardverske implementacije presložene i ne mogu zadovoljiti stroge zahtjeve primjene za rad u stvarnom vremenu.

Sveukupni cilj ovog projekta je unaprijediti dva važna zadatka poboljšanja slika, postojanost boja i mapiranje intenziteta, koji se nalaze u mnogim ugradbenim sustavima kao što su digitalne kamere predlažući nove metode koje se mogu praktično implementirati i koje su sposobne za rad u stvarnom vremenu.

Glavni ciljevi ovog projekta su istraživanje i razvoj

  1. metoda za postizanje postojanosti boja u stvarnom vremenu
  2. metoda za mapiranje intenziteta u stvarnom vremenu.

Uz to se planira izraditi dva nova skupa ispitnih slika koji će sigurno imati utjecaj na cijelu istraživačku zajednicu za postojanost boja.

 

         

         

Trajanje projekta

Projekt traje od 1. ožujka 2017. do 28. veljače 2021.

Projektni tim

  • prof. dr. sc. Sven Lončarić, glavni istraživač
  • izv. prof. dr. sc. Marko Subašić, istraživač
  • Karlo Koščević, doktorski student
  • dr. sc. Nikola Banić, istraživač
  • dr. sc. Ivana Geček Tuđen, istraživač

Rezultati i resursi za postojanost boja

U sklopu projekta objavljenja su četiri rada u znanstvenim časopisima i jedanaest radova u zbornicima međunarodnih  znanstvenih skupova. Izrađena su tri skupa slika za istraživanje i razvoj metoda za postojanost boja.

Radovi u časopisima

Koščević, Karlo; Subašić, Marko; Lončarić, Sven. "Iterative Convolutional Neural Network-Based Illumination Estimation", IEEE Access,  vol. 9, 2021. pp. 26755-26765, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3057072

Koščević, Karlo; Subašić, Marko; Lončarić, Sven. "Deep Learning-Based Illumination Estimation Using Light Source Classification", IEEE Access, vol. 8, 2020. pp. 84239-84247, doi: 10.1109/ACCESS.2020.2992121

Ershov, Egor; Savchik, Alexey; Semenkov, Illya; Banić, Nikola; Belokopytov, Alexander; Senshina, Daria; Koščević, Karlo; Subašić, Marko, Lončarić, Sven. "The Cube Illumination Estimation Dataset", IEEE Access, vol. 8, 2020. pp. 227511-227527, doi: 10.1109/ACCESS.2020.3045066

Banić Nikola; Lončarić, Sven. "Green Stability Assumption: Unsupervised Learning for Statistics-Based Illumination Estimation", Journal of Imaging, vol. 4, no. 11, 2018. pp. 127-137, doi: 10.3390/jimaging4110127

Radovi u zbornicima skupova

Banić, Nikola; Koščević, Karlo; Subašić, Marko; Lončarić, Sven. "CroP: Color Constancy Benchmark Dataset Generator", Proceedings of the 2020 4th International Conference on Vision, Image and Signal Processing, Bangkok, Thailand, 2020, 9 pages, doi: 10.1145/3448823.3448829

Koščević, Karlo; Subašić Marko; Lončarić, Sven. "Guiding the Illumination Estimation Using the Attention Mechanism", Proceedings of the 2020 2nd Asia Pacific Information Technology Conference, Bali, Indonesia, 2020. pp. 143-149, doi: 10.1145/3379310.3379329

Banić, Nikola; Koščević, Karlo; Subašić, Marko; Lončarić Sven. "On Some Desired Properties of Data Augmentation by Illumination Simulation for Color Constancy", Computer Science & Information Technology, Sydney, Australia, 2020. pp. 27-38, doi: 10.5121/csit.2020.101903

Banić, Nikola; Koščević, Karlo; Subašić, Marko; Lončarić, Sven. "The Past and the Present of the Color Checker Dataset Misuse", Proceedings of the 11th International Symposium on Image and Signal Processing and Analysis, Dubrovnik, Croatia, 2019. pp. 366-371, doi: 10.1109/ISPA.2019.8868882

Koščević, Karlo; Subašić, Marko; Lončarić, Sven. "Attention-based Convolutional Neural Network for Computer Vision Color Constancy", Proceedings of the 11th International Symposium on Image and Signal Processing and Analysis, Dubrovnik, Croatia, 2019. pp. 372-377, doi: 10.1109/ISPA.2019.8868806

Banić, Nikola; Lončarić, Sven. "Blue Shift Assumption: Improving Illumination Estimation Accuracy for Single Image from Unknown Source", Proceedings of the 14th International Joint Conference on Computer Vision, Imaging and Computer Graphics Theory and Applications - Volume 4: VISAPP, Prague, Czech Republic, 2019. pp. 191-197, doi: 10.5220/0007394101910197

Koščević, Karlo; Banić, Nikola; Lončarić, Sven. "Color Beaver: Bounding Illumination Estimations for Higher Accuracy", Proceedings of the 14th International Joint Conference on Computer Vision, Imaging and Computer Graphics Theory and Applications - Volume 4: VISAPP, Prague, Czech Republic, 2019. pp. 183-190, doi: 10.5220/0007394101910197

Banić, Nikola; Lončarić, Sven. "Illumination Estimation Is Sufficient for Indoor-Outdoor Image Classification", 40th German Conference on Pattern Recognition, Stuttgart, Germany, 2018. pp. 473-486 doi: 10.1007/978-3-030-12939-2_33

Banić, Nikola; Lončarić, Sven. "Flash and Storm: Fast and Highly Practical Tone Mapping based on Naka-Rushton Equation", Proceedings of the 13th International Joint Conference on Computer Vision, Imaging and Computer Graphics Theory and Applications - Volume 4: VISAPP, Funchal, Portugal, 2018. pp. 47-53, doi: 10.5220/0006621600470053

Banić, Nikola; Lončarić, Sven. "Unsupervised Learning for Color Constancy", Proceedings of the 13th International Joint Conference on Computer Vision, Imaging and Computer Graphics Theory and Applications - Volume 4: VISAPP, Funchal, Portugal, 2018. pp. 181-188, doi: 10.5220/0006621801810188

Banić, Nikola; Lončarić, Sven. "Towards Hardware-Friendly Retinex Algorithms", Proceedings of the 10th International Symposium on Image and Signal Processing and Analysis, Ljubljana, Slovenia, 2017. pp. 104-108, doi: 10.1109/ISPA.2017.8073578

Repozitorij s izvornim kodovima kao i drugi resursi vezani za poboljšanje slika u boji koji su izrađeni u Grupi za obradu slike dostupni su na ovoj stranici.

Kontakt

Za informacije o projektu javite se voditelju projekta prof. dr. sc. Svenu Lončariću na adresu sven.loncaric at fer.hr.

Zahvala

Ovaj istraživački projekt je u potpunosti financiran od strane Hrvatske zaklade za znanost pod projektom IP-2016-06-2092.

Bilo koja mišljenja, pronalasci i zaključci ili preporuke izražene u ovim materijalima pripadaju autoru/autorima i nisu nužno jednaki stavovima Hrvatske zaklada za znanost, Ministarstva znanosti i obrazovanja i Europske komisiije.