Tampereen yliopisto

Väitös: Tulevaisuuden kameroilla saadaan parempia kuvia mittaamalla valon spektriä

Jaa

Diplomi-insinööri Samu Koskinen tutki väitöskirjassaan spektritiedon hyödyntämistä valkotasapainoalgoritmien kanssa. Informaation määrä vähenee merkittävästi, kun kaikkia luonnossa esiintyviä värisävyjä mallinnetaan käyttäen vain punaisen, vihreän ja sinisen värisävyn suhteellisia eroja. Jokaisella aallonpituudella on merkityksensä etenkin ihmissilmälle näkyvällä alueella. Tämä ajattelutapa mahdollistaa uudenlaiset työkalut, joilla voidaan parantaa nykyisten valkotasapainoalgoritmien toimintaa etenkin haastavissa olosuhteissa.

Samu Koskinen väittelee perjantaina 31. tammikuuta 2025.
Samu Koskinen väittelee perjantaina 31. tammikuuta 2025. Hanna Koskinen

Nykyisissä kameroissa on valtava määrä erilaisia algoritmeja. Niiden avulla kuvasta pyritään saamaan mahdollisimman samanlainen kokemus kuin ihmisellä itsellään on kyseisessä olosuhteessa.

Värientoiston kannalta oleellisin algoritmi on valkotasapainoalgoritmi. Se on käytännössä ensimmäinen ja isoin värejä korjaava kuvaprosessoinnin vaihe. Sitä seuraavat värialgoritmit pohjautuvat usein valkotasapainoalgoritmin tekemiin päätöksiin, jolloin alkuvaiheessa tehdyt virheet kertaantuvat.

Väitöskirjassaan diplomi-insinööri Samu Koskinen tuo uusia työkaluja käytettäväksi nykyisten koneoppimiseen pohjautuvien algoritmien kanssa. Ehdotetut työkalut pohjautuvat pääosin spektridatan käyttöön. Tällöin värien käsittely ei rajoitu vain perinteiseen RGB-väriavaruuteen, vaan työkalut hyödyntävät koko spektriä.

– Tällä lähestymistavalla voidaan luoda uusia menetelmiä, joiden avulla voidaan tuottaa tekoälymalleille dataa, nähdään paremmin datan puutteet sekä pystytään korjaamaan niitä, Koskinen kertoo.

Spektrisensoreista apua vaikeisiin kuvausolosuhteisiin

Koskinen tuo väitöskirjassaan esille aivan uudenlaisen tavan hyödyntää yksinkertaisia pieniä spektrisensoreita. Ne tunnistavat valonlähteiden erityispiirteitä, joiden avulla on mahdollista löytää kuvausolosuhteiden valonlähteen värisävy huomattavasti entistä tarkemmin.

– Tästä on hyötyä erityisesti vaikeissa olosuhteissa, kuten kuvaustilanteissa, joissa jokin yksittäinen värisävy kattaa lähes koko näkymän, Koskinen kuvailee.

Väitöskirjassa esitettyjä työkaluja on jo käytetty onnistuneesti kameroiden tuotekehityksessä ja osittain myös lopullisissa tuotteissa. Työkalujen kehitys on hyödyttänyt miljoonia loppukäyttäjiä.

Samu Koskinen on syntynyt, kasvanut, opiskellut ja työskennellyt Tampereella. Tällä hetkellä hän työskentelee Flock Safety Oy:ssä kameroiden parissa laajentaen kuvantamisen osaamistaan myös väitöskirjan sisältämän kokonaisuuden ulkopuolella.

Väitöstilaisuus perjantaina 31. tammikuuta

Diplomi-insinööri Samu Koskisen tieto- ja sähkötekniikan alaan kuuluva väitöskirja Computational Color Constancy – Using Spectral Domain to Aid Color Constancy for RGB Images tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnassa perjantaina 31. tammikuuta 2025 kello 12 paikassa Tietotalo, sali TB109, Korkeakoulunkatu 1, Tampere. Vastaväittäjänä toimii professori Janne Heikkilä Oulun yliopistosta. Kustoksena toimii professori Joni-Kristian Kämäräinen informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnasta Tampereen yliopistosta.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Kuvat

Samu Koskinen väittelee perjantaina 31. tammikuuta 2025.
Samu Koskinen väittelee perjantaina 31. tammikuuta 2025.
Hanna Koskinen
Lataa

Linkit

Tampereen yliopisto

Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000. Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto

Palkittu professori Alexandros Iosifidis palaa Tampereelle12.2.2025 09:05:00 EET | Tiedote

Peter Sarlinin perustama Foundation PS -säätiö on tukenut lahjoituksellaan 13 tekoälyyn keskittyvää professuuria Suomen yliopistoihin. Yksi professuureista sijoittuu Tampereen yliopistoon, jossa tehtävään on nimitetty tekoälytutkijana ansioitunut, aiemminkin Tampereella työskennellyt Alexandros Iosifidis. Tampereen yliopisto on suomalaisista lahjoituksen saaneista yliopistoista ensimmäinen professuurin täyttänyt yliopisto.

Tampereen yliopistoon investointituotteiden ja teknologiapalveluiden myynnin professuuri elinkeinoelämän tuella6.2.2025 10:55:20 EET | Tiedote

Teknologiaosaaminen on Suomessa hyvällä tasolla, mutta usein myynti takkuaa yrityksissä. Tampereen yliopisto alkaa kouluttaa diplomi-insinöörejä myyntiosaajiksi, kun se perustaa investointituotteiden ja teknologiapalveluiden koulutus- ja tutkimuskokonaisuuden. Yritysyhteistyössä parannetaan myyntiosaamista suomalaisissa teknologia- ja teollisuusyrityksissä ja edistetään yritysten kansainvälistä kasvua.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye