Image segmentation and compression using the tree of shapes of an image. Motion estimation
Laura Igual Muñoz · Dialnet (Universidad de la Rioja) · 2006
En esta tesis tratamos diferentes temas relacionados con el procesamiento de imagenes, y esta estructurada en tres partes, Planteamos el interes del arbol de formas de una imagen como una representacion de imagenes orientada a regiones. En particular, el arbol de formas ofrece una representacion estructurada y compacta de la familia de lineas de nivel de una imagen. Esta representacion se ha usado en muchas aplicaciones de procesamiento de imagenes como filtrado, registro, o analisis de formas. Aqui, mostramos como se puede utilizar para segmentacion, optimizacion del a tasa de distorsion, y codificacion. Abordamos el problema de segmentacion y de optimizacion de la tasa de distorsion usando el algoritmo de Guigues en una jerarquia de particiones. Esta jerarquia se construye usando el funcional de energia multiescala de Mumford-Shah simplificado, todo ello subordinado a la familia de lineas de nivel de la imagen. Una vez hecho esto, para segmentar una imagen, minimizamos el funcionale simplificado de Mumford-Shah en el conjunto de particiones representadas en esta jerarquia. El problema de codificacion optima de la imagen, segun la llamada rate-dustortion theory, tambien se resuelve en la misma jerarquia de particiones. En el caso de codificacion, proponemos un modelo variacional para seleccionar una familia de lineas de nivel de una imagen de niveles de gris con la que obtenemos una descripcion minima de la imagen. Nuestro funcional de energia representa el coste en bits de codificar las lineas de nivel seleccionadas controlando, al mismo tiempo, el error maximo de la imagen reconstruida. En este caso, se utiliza un algoritmo voraz (greedy) para minimizar el funcional correspondiente. Incluimos varios experimentos para cada algoritmo. La estimacion del movimiento en una secuencia de imagenes es una herramienta clave en muchas aplicaciones de procesamiento de video. La mayoria de los metodos existentes usan la hip