1 / 23

B i g I m a g e s – Visuele Communicatie

B i g I m a g e s – Visuele Communicatie. De vormenlaag: vormen, randen en dimensie ontvanger: detecteren van randen en andere singulariteiten detecteren van singulariteiten op verschillende schalen het segmentatieprobleem zender:

Download Presentation

B i g I m a g e s – Visuele Communicatie

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. B i g I m a g e s – Visuele Communicatie • De vormenlaag: • vormen, randen en dimensie • ontvanger: • detecteren van randen en andere singulariteiten • detecteren van singulariteiten op verschillende schalen • het segmentatieprobleem • zender: • natuurlijke systemen: de oorzaak van randen in beelden • het realiseren van gekleurde vormen in computer graphics • een korte weg naar betekenis: vormen als visuele symbolen Kees van Overveld -1-

  2. B i g I m a g e s – de vormenlaag beelden die op elkaar lijken in de textuurlaag en/of samplinglaag kunnen sterk verschillen in de vormenlaag, en omgekeerd erg gelijkend op de samplinglaag; erg gelijkend op de textuurlaag; erg verschillend op de vormenlaag erg verschillend op de sampling laag; Erg gelijkend op de textuurlaag erg gelijkend op de vormenlaag Kees van Overveld -2-

  3. B i g I m a g e s – de vormenlaag poging om “vorm” te definiëren vorm is een invariant die gedefinieerd is door textuurverschillen maar niet alle textuurverschillen introduceren een vorm. probleem 1: de overgang tussen twee texturen hoeft niet discreet te zijn probleem 2: een gegeven textuur bestaat slechts over een beperkt schaalinterval Kees van Overveld -3-

  4. Q P B i g I m a g e s – de vormenlaag vormen, randen en dimensie P heeft in zijn omgeving alleen maar punten met één textuur. P kan zich in 2 onafhankelijke richtingen bewegen: {P} vormt een 2-dimensionale verzameling Q heeft in zijn omgeving punten met 2 verschillende texturen. Q kan zich in 1 ‘onafhankelijke’ richting bewegen: {Q} vormt een 1-dimensionale verzameling Kees van Overveld -4-

  5. B i g I m a g e s – de vormenlaag detectie van randen met detectoren van de samplinglaag In 1-D, randen scheiden ‘convexe’ en ‘concave’ gebieden Randen treden op bij nuldoorgangen van de 2e afgeleide. Kees van Overveld -5-

  6. B i g I m a g e s – de vormenlaag detectie van randen met detectoren van de samplinglaag Toepassen van de Mexicaanse hoed detector op een signaal geeft nuldoorgangen waar de 2e afgeleide van teken omslaat Kees van Overveld -6-

  7. B i g I m a g e s – de vormenlaag detectie van randen met detectoren van de samplinglaag De breedte van de Mexicaanse hoed bepaalt de breedte van de features waarvoor de convex-concaaf omslag gezien wordt Een Mexicaanse hoed met breedte  negeert convex-concaaf overgangen die veel smaller of veel breder zijn dan . Kees van Overveld -7-

  8. B i g I m a g e s – de vormenlaag detectie van randen met detectoren van de samplinglaag • Conclusie voor 1-D: • segmenten zijn gedefinieerd d.m.v. randen • randen kunnen optreden op willekeurige schalen • de plaats van nuldoorgangen van de Mexicaanse hoed met breedte  geeft de plaats aan van een rand op schaal . • Open problemen: • generalisatie naar 2D werkt niet: bij 3-landenpunten komen 3 gebieden bij elkaar, maar convex-concaaf-overgangen vergen een even aantal incidente segmenten • de interactie tussen de textuur-feature vectoren en de nuldoorgangen is niet helder Kees van Overveld -8-

  9. B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen Alle randen zijn 1-dimensionale zijn singulariteiten tussen 2-dimensionale reguliere gebieden van gereflecteerd licht. Wat veroorzaakt die singulariteiten? d2Eretina=P cos i cos4l AP d2R / 32 3ri2b2 cos u • in : • golflengte-afhankelijke verschillen in reflectiviteit • hoek-afhankelijke verschillen in reflectiviteit • in P: • schaduwen • caustics • (partiële) occlusie • in i : • (“discrete” sprongen in) plasticiteit • in u : • silhouetten Het wiskundige verschil tussen ‘continu’ en ‘niet-continue’ betekent weinig. ‘Singulier’of ‘regulier’ … …is alleen maar een kwestie van schaal) -9-

  10. B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen golflengte-afhankelijke verschillen in reflectiviteit: schilderen, drukken, materiaal kleuren, … Kees van Overveld -10-

  11. randen tussen twee reflectiviteiten kleine  (diffuse reflectie) grote  (spiegelende reflectie) B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen hoek-afhankelijke verschillen in reflectiviteit: discrete verschillen tussen grote en kleine  Kees van Overveld -11-

  12. B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen het mechanisme van schaduwen Kees van Overveld -12-

  13. B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen caustics: gekromde reflecterende of brekende oppervlakken werken als ‘lenzen’ die meerdere, scherp begrensde beelden van lichtbronnen op een oppervlak projecteren Kees van Overveld -13-

  14. B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen • occlusie ontstaat als lichtstralen (gedeeltelijk) geblokkeerd worden, • tussen de lichtbron en het reflecterend oppervlak: slagschaduwen • tussen het reflecterend oppervlak en de detector: verborgen oppervlakken • “gedeeltelijk” kan betekenen: • een gedeelte van de energie van de lichtstraal wordt geabsorbeerd, of • een gedeelte van de lichtstralen wordt geabsorbeerd (halfschaduwen – penumbrae) Waarom zijn er wel halfschaduwen maar geen ‘ half’ silhouetten? Kees van Overveld -14-

  15. silhouette helderheids sprong  scherpe rand helderheids singulariteit  scherpe rand glad helderheidsverloop  ronde ‘rand’ B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen verwarring ontstaat als randen meerdere interpretaties toestaan Kees van Overveld -15-

  16. object 1 object object object 2 B i g I m a g e s – de vormenlaag de oorzaak van randen • silhouetten: gereflecteerde lichtstralen (=zichtlijnen) loodrecht op oppervlakte normaal • intern silhouet (I): correspondeert niet met dieptesprong (singulier geval!) • intern silhouet (II): correspondeert met dieptesprong • extern silhouet: correspondeert met dieptesprong Kees van Overveld -16-

  17. B i g I m a g e s – de vormenlaag intentionele vs. extensionele vormen; visuele symbolen Vorm draagt betekenis; te onderscheiden in cultuur-onafhankelijke en cultuurgebonden betekenis; onderscheid denotatie en connotatie (resp. formele betekenis en associatieve betekenis)

  18. B i g I m a g e s – de vormenlaag intentionele vs. extensionele vormen; visuele symbolen -18-

  19. B i g I m a g e s – de vormenlaag intentionele vs. extensionele vormen; visuele symbolen Kees van Overveld -19-

  20. flowers’shapes and colors develop in co-evolution process with sensory systems in insects … … even primitive visual detectors (say, few Mexican hat detectors with “correct” spectral sensitivity) can detect appropriate radial contrasts B i g I m a g e s – de vormenlaag intentionele vs. extensionele vormen; visuele symbolen • did flowers develop round shapes because mexican hat detectors exist, or • did mexican hat detectors develop because round flowers exist, or • is this all just coincidence? Kees van Overveld -20-

  21. B i g I m a g e s – de vormenlaag intentionele vs. extensionele vormen; visuele symbolen Kees van Overveld -21-

  22. B i g I m a g e s – de vormenlaag intentionele vs. extensionele vormen; visuele symbolen ceci n’est pas une peinture de René Magritte ceci n’est past un paradox Kees van Overveld -22-

  23. B i g I m a g e s – de vormenlaag intentionele vs. extensionele vormen; visuele symbolen Kees van Overveld -23-

More Related