The technological development of digital photography is ever increasing in last ten years. The decreasing costs of the acquisition devices and the integration in commonly used mobile devices (i.e. smartphones, tablets) has given to the mayority of users the possibility to create and store a very large number of images. Furthermore, the image itself has become a communication item leading to the creation of social networks totally based on picture sharing (Flickr, Instagram and so on). Managing this huge amount of data today is a real problem for many users be- cause the retrieval and the organization of these is an annoyng and time-consuming task, difficult to integrate with images stored in the past without a fixed organi- zation. The aim of this thesis is to show the issues related to the problem of managing image collections that represent real events and merging collections regarding the same event but from different sources. To make an organization of the collections it is necassary to define a structure for the events: proposed methods assume that an event is not a single block of images but is composed by a set of sub-events that can be distinguished by using temporal information or visual content. Some of the techniques of the state of the art described in this thesis provided some useful tools to cluster images, especially using the time as basis. Others use visual information to describe images, analyzing global features like color and its distribution or local features, trying to detect and describe intresting points for each image. The last part of this thesis is based on some possible elaboration on the or- dered collections or on the result of different collections fusion. The first proposed method is focused on the problem of subjects extraction in images and in thumb- nails creation to facilitate retrieval and browsing. A second method performs an aesthetical cut on images using a low computational cost algorithm that respects the common rules of photography composition without taking them into account explicitally. The remainder of the applications is oriented to personal objects retrieval in collections. One of the applications uses a multiview database of known objects. The second is based on a database of videos of uniformly rotating objects and the query are done using video with a similar construction.

La fotografia digitale ha avuto uno sviluppo sempre crescente negli ultimi dieci anni. Prima la diminuzione dei prezzi delle apparecchiature di acquisizione e poi l’integrazione di queste nei dispositivi portatili di uso quotidiano (i.e. smartphone, tablet) ha permesso a chiunque di potere creare e conservare semplicemente un enorme numero di immagini. Inoltre l’immagine stessa é diventata uno strumento di comunicazione, portando alla nascita di social networks basati unicamente sulla condivisione di fotografie (flickr, instagram, etc...). La gestione di tali quantitá di dati é quindi diventato un problema reale per molti utenti, in quanto il ritrovamento e l’organizzazione di questi dati é un compito dispendioso dal punto di vista del tempo e di difficile integrazione con immagini archiviate nel passato in modo non organizzato. Questa tesi si pone come obiettivo quello di illustrare le problematiche collegate alla organizzazione di collezioni di immagini che rappresentano eventi reali ed alla fusione tra collezioni che riguardano lo stesso evento ma che provengono da sorgenti diverse. Per effettuare una organizzazione delle collezioni é necessario innanzitutto definire una struttura degli eventi: i metodi proposti presuppongono che ogni evento non sia un blocco unitario di immagini ma che sia costituito da un numero di sotto-elementi distinguibili per la loro collocazione temporale o per il loro contenuto visivo. Alcune tecniche dello stato dell’arte illustrate in questo lavoro hanno fornito degli strumenti utili per effettuare raggruppamenti di immagini, in special modo dal punto di vista temporale. Anche dal punto di vista del contenuto sono stati proposti diversi metodi di descrizione delle immagini, analizzando caratteristiche globali, quali il colore e la sua distribuzione, o puntuali cercando di individuare e descrivere punti caratteristici per ogni immagine. L’ultima parte di questa tesi si basa su alcune possibili elaborazioni che si pos- sono effettuare sulle collezioni ordinate o sul risultato della fusione di collezioni differenti. Il primo metodo proposto affronta il problema dell’individuazione di soggetti all’interno delle immagini e della creazione di anteprime per la facilitazione del reperimento delle stesse o per la loro presentazione. Un secondo metodo pro- posto é focalizzato sul taglio estetico delle stesse usando un algoritmo dal basso costo computazionale che senza tenerle esplicitamente in conto rispetta le regole classiche della composizione fotografica. Il resto delle applicazioni invece é orientato al ritrovamento di oggetti personali all’interno delle collezioni. Una delle applicazioni usa un database di oggetti conosciuti composto per ognuno di questi da una successione di viste ruotando lo stesso di uno scarto costante. La seconda applicazione, invece, é basata su un database di video di oggetti che ruotano uniformemente e permette di effettuare query usando dei video di costruzione simile.

Greco, . (2014). AUTOMATIC ORGANIZATION OF MULTIMEDIA DATA COLLECTIONS.

AUTOMATIC ORGANIZATION OF MULTIMEDIA DATA COLLECTIONS

GRECO, Luca
2014-03-14

Abstract

The technological development of digital photography is ever increasing in last ten years. The decreasing costs of the acquisition devices and the integration in commonly used mobile devices (i.e. smartphones, tablets) has given to the mayority of users the possibility to create and store a very large number of images. Furthermore, the image itself has become a communication item leading to the creation of social networks totally based on picture sharing (Flickr, Instagram and so on). Managing this huge amount of data today is a real problem for many users be- cause the retrieval and the organization of these is an annoyng and time-consuming task, difficult to integrate with images stored in the past without a fixed organi- zation. The aim of this thesis is to show the issues related to the problem of managing image collections that represent real events and merging collections regarding the same event but from different sources. To make an organization of the collections it is necassary to define a structure for the events: proposed methods assume that an event is not a single block of images but is composed by a set of sub-events that can be distinguished by using temporal information or visual content. Some of the techniques of the state of the art described in this thesis provided some useful tools to cluster images, especially using the time as basis. Others use visual information to describe images, analyzing global features like color and its distribution or local features, trying to detect and describe intresting points for each image. The last part of this thesis is based on some possible elaboration on the or- dered collections or on the result of different collections fusion. The first proposed method is focused on the problem of subjects extraction in images and in thumb- nails creation to facilitate retrieval and browsing. A second method performs an aesthetical cut on images using a low computational cost algorithm that respects the common rules of photography composition without taking them into account explicitally. The remainder of the applications is oriented to personal objects retrieval in collections. One of the applications uses a multiview database of known objects. The second is based on a database of videos of uniformly rotating objects and the query are done using video with a similar construction.
14-mar-2014
La fotografia digitale ha avuto uno sviluppo sempre crescente negli ultimi dieci anni. Prima la diminuzione dei prezzi delle apparecchiature di acquisizione e poi l’integrazione di queste nei dispositivi portatili di uso quotidiano (i.e. smartphone, tablet) ha permesso a chiunque di potere creare e conservare semplicemente un enorme numero di immagini. Inoltre l’immagine stessa é diventata uno strumento di comunicazione, portando alla nascita di social networks basati unicamente sulla condivisione di fotografie (flickr, instagram, etc...). La gestione di tali quantitá di dati é quindi diventato un problema reale per molti utenti, in quanto il ritrovamento e l’organizzazione di questi dati é un compito dispendioso dal punto di vista del tempo e di difficile integrazione con immagini archiviate nel passato in modo non organizzato. Questa tesi si pone come obiettivo quello di illustrare le problematiche collegate alla organizzazione di collezioni di immagini che rappresentano eventi reali ed alla fusione tra collezioni che riguardano lo stesso evento ma che provengono da sorgenti diverse. Per effettuare una organizzazione delle collezioni é necessario innanzitutto definire una struttura degli eventi: i metodi proposti presuppongono che ogni evento non sia un blocco unitario di immagini ma che sia costituito da un numero di sotto-elementi distinguibili per la loro collocazione temporale o per il loro contenuto visivo. Alcune tecniche dello stato dell’arte illustrate in questo lavoro hanno fornito degli strumenti utili per effettuare raggruppamenti di immagini, in special modo dal punto di vista temporale. Anche dal punto di vista del contenuto sono stati proposti diversi metodi di descrizione delle immagini, analizzando caratteristiche globali, quali il colore e la sua distribuzione, o puntuali cercando di individuare e descrivere punti caratteristici per ogni immagine. L’ultima parte di questa tesi si basa su alcune possibili elaborazioni che si pos- sono effettuare sulle collezioni ordinate o sul risultato della fusione di collezioni differenti. Il primo metodo proposto affronta il problema dell’individuazione di soggetti all’interno delle immagini e della creazione di anteprime per la facilitazione del reperimento delle stesse o per la loro presentazione. Un secondo metodo pro- posto é focalizzato sul taglio estetico delle stesse usando un algoritmo dal basso costo computazionale che senza tenerle esplicitamente in conto rispetta le regole classiche della composizione fotografica. Il resto delle applicazioni invece é orientato al ritrovamento di oggetti personali all’interno delle collezioni. Una delle applicazioni usa un database di oggetti conosciuti composto per ognuno di questi da una successione di viste ruotando lo stesso di uno scarto costante. La seconda applicazione, invece, é basata su un database di video di oggetti che ruotano uniformemente e permette di effettuare query usando dei video di costruzione simile.
Image collections, personal photo collection, image retrieval, collection fusion
Greco, . (2014). AUTOMATIC ORGANIZATION OF MULTIMEDIA DATA COLLECTIONS.
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