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.


Lisätietoja:
Samu Koskinen
050 486 7944
samu.koskinen@tuni.fi

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

Väitös: Pokémon GO mullisti ilmapiirin Suomessa hetkellisesti – peli täytti julkiset tilat ja sai ihmiset juttelemaan tuntemattomille27.1.2025 11:30:00 EET | Tiedote

Pokémon GO räjäytti pankin ilmestyessään kesällä 2016. Yhtäkkiä kadut ja puistot olivat täynnä ihmisiä metsästämässä ”taskuhirviöitä” ja juttelemassa toisilleen. Pokémon GO muutti hetkellisesti sosiaalista ilmapiiriä ja ihmisten käytöstä. FM Elina Koskisen väitöskirja tarkastelee mieleen painuneita pelaajakokemuksia, jotka syntyivät tästä ainutlaatuisesta ilmiöstä.

Väitös: Pelillistämisestä ja e-tekstiileistä voi olla hyötyä puheterapiassa – e-tekstiilit voivat auttaa myös arjessa tukikeinona21.1.2025 09:38:52 EET | Tiedote

FM Charlotta Elo tarkastelee väitöstutkimuksessaan puheterapiaharjoitteluun vaikuttavia tekijöitä sekä elektronisten tekstiilien (e-tekstiilien) hyödyntämistä puheterapiassa ja puhetta tukevana ja korvaavana keinona. Tutkimus osoittaa, että puheterapeutit käyttävät pelejä ja pelillistämistä motivoidakseen lapsia ja heidän läheisiään osallistumaan puheterapiaharjoitteluun. E-tekstiilit taas voivat tuoda uusia mahdollisuuksia nykyisten puhetta tukevien ja korvaavien keinojen joukkoon.

Väitös: Liikelaajuuden rajoittaminen polvituella ei edistä toipumista polvilumpion sijoiltaanmenossa21.1.2025 08:20:00 EET | Tiedote

Polvilumpion sijoiltaanmeno on yleinen vamma nuorilla ja fyysisesti aktiivisilla aikuisilla. Sijoiltaanmenon uusiutumisen riski on hoitomuodosta riippumatta 20–60 %, ja monille potilaille jää pitkäaikaisia oireita, jotka vaikuttavat aktiivisuuteen. Väitöskirjassaan ortopedi Essi Honkonen tutki tekijöitä, jotka auttavat valitsemaan oikean hoitomuodon ja ennakoimaan mahdollisia haasteita.

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