Σκοπός της εργασίας είναι η μελέτη της ωριμότητας της οργανικής ύλης ορισμένων σχηματισμών της Ιόνιας Ζώνης, όπως οι αργιλικοί σχίστες του ανώτερου και κατώτερου Ιουρασικού, ο Ανώτερος Πυριτικός Ορίζοντας της Βίγλας του Κρητιδικού και οι βιτουμενιούχοι Ψαμμίτες του Τριτογενούς, χρησιμοποιώντας τεχνικές Οργανικής Πετρολογίας. Τα δείγματα συλλέχθηκαν από επιφανειακές εμφανίσεις στην Ήπειρο. Αρχικά χρησιμοποιήθηκαν οξέα (HCl-HF) για να απομακρυνθεί το μεγαλύτερο μέρος των ανθρακικών και πυριτικών ορυκτών. Το συμπύκνωμα που προέκυψε, αναμίχθηκε με ZnCl2 συγκεκριμένης πυκνότητας, ώστε να επέλθει βαρυτικός διαχωρισμός του πετρώματος σε ελαφρύ και βαρύ κλάσμα. Το οργανικό μέρος οξειδώθηκε χημικά για να υπολογιστεί η περιεκτικότητα σε Ολικό Οργανικό Άνθρακα. Στιλπνές τομές παρασκευάστηκαν με ανάμιξη του οργανικού υλικού με διάλυμα εποξικής ρητίνης και μελετήθηκαν στο ανθρακοπετρογραφικό μικροσκόπιο. Έμφαση δόθηκε στην ανακλαστικότητα βιτρινίτη και τον προσδιορισμό των maceral. Εφαρμόστηκε επίσης περιθλασιμετρία ακτίνων Χ για να προσδιοριστεί η ορυκτολογική σύσταση των πετρωμάτων. Διαπιστώθηκε ότι οι αργιλικοί σχίστες του κατώτερου Ιουρασικού περιέχουν οργανική ύλη (TOC: 4,74%), ο βαθμός ωριμότητας (Rr 0,68%) της οποίας βρίσκεται εντός του παραθύρου πετρελαίου. Ωστόσο περαιτέρω έρευνα εστιασμένη στους Κατω-Ιουρασικούς αργιλικούς σχίστες με Posidonia, με τη βοήθεια της Οργανικής Πετρολογίας και της πυρόλυσης Rock-Eval είναι αναγκαία, προκειμένου να διαπιστωθεί η ποιότητά τους ως μητρικά πετρώματα υδρογονανθράκων. / The main objective of this paper is to study by means of Organic Petrology techniques, the maturity of the dispersed organic matter from certain sedimentary formations of the Ionian Zone, such as the Bituminous Shale, the Upper Siliceous Vigla Formation and the Bituminous Sandstone. The samples were collected from outcropping sites located in the region of Epirus. Initially they were treated with acids (HCl-HF) to remove most of the carbonate and silicate minerals. Then a ZnCl2 solution was used to concentrate the organic-rich fraction. Total Organic Carbon (TOC) content was determined applying dichromate oxidation. Polished blocks were prepared from the concentrated organic matter mounted in epoxy resin and examined under the coal-petrography microscope. Emphasis was given to maceral identification and vitrinite reflectance (Rr) measurements, which provide information regarding the quality and the maturity of the organic matter respectively, with implications for the petroleum generation potential regardless the level of alteration. The TOC and Rr values (4.74% and 0.68%, respectively) confirm to the oil potential of the Lower Jurassic Posidonia Shale. Nevertheless, it is suggested that detailed and higher resolution sampling focusing on the Lower Posidonia Shale, as well as organic petrography analyses coupled with Rock-Eval pyrolysis should be carried out in order to accurately determine its quality as petroleum source rocks.

Στη διδακτορική διατριβή μελετώνται πέντε διαφορετικά προβλήματα που συναντώνται στη δημιουργία ενός συστήματος εκτίμησης ανακλαστικότητας χρώματος αντικειμένων και ποιοτικού ελέγχου έγχρωμων επίπεδων επιφανειών με σχέδια. Το πρώτο πρόβλημα αφορά στην εξαγωγή της απόκρισης φωτεινότητας της κάμερας που θα χρησιμοποιηθεί στο σύστημα. Για την εκτίμησή της προτάθηκαν τέσσερις μέθοδοι (δύο παραμετρικές και δύο μη παραμετρικές) που κάνουν χρήση των δεδομένων πολλαπλών εικόνων τυχαίων σκηνών. Η απόκριση φωτεινότητας εκτιμάται με χρήση πρωτότυπων συστημάτων εξισώσεων υπό περιορισμούς. Το δεύτερο πρόβλημα αφορά την εκτίμηση της φασματικής απόκρισης της κάμερας. Προτείνεται μία νέα μέθοδος που χρησιμοποιεί μοντέλο αθροίσματος κανονικών κατανομών και γενετικό αλγόριθμο. Η μέθοδος αυτή παρουσιάζει ανώτερη απόδοση σε σχέση με άμεσα ανταγωνιστικές μεθόδους στην εκτίμηση των φασματικών αποκρίσεων. Το τρίτο πρόβλημα αφορά επιλογή οπτικών φίλτρων από διαθέσιμο σύνολο για την κατασκευή πολυκαναλικού συστήματος εκτίμησης της φασματικής ανακλαστικότητας αντικειμένων. Προτείνονται νέες προσεγγίσεις με ανώτερη ακρίβεια φασματικής ανακατασκευής ανακλαστικοτήτων σε σχέση με ανταγωνιστικές μεθόδους. Το τέταρτο πρόβλημα αφορά στην επίτευξη χρωματικής ισοστάθμισης. Προτείνεται μία νέα παραδοχή μεγιστοποίησης της αντίθεσης στο κανάλι της φωτεινότητας. Με βάση την παραδοχή αυτή προτείνονται νέες μέθοδοι χρωματικής ισοστάθμισης και συγκρίνονται με υπάρχουσες στη βιβλιογραφία. Τα αποτελέσματα είναι συγκρίσιμα ή και ανώτερα ανταγωνιστικών μεθόδων. Το πέμπτο πρόβλημα αφορά στη δημιουργία συστήματος ανίχνευσης σφαλμάτων σε έγχρωμες επίπεδες επιφάνειες. Προτείνεται ένα πρωτότυπο σύστημα εντοπισμού σφαλμάτων που βασίζεται στην σύγκριση διανυσμάτων χαρακτηριστικών τοπικών ιστογραμμάτων σε πολλαπλά επίπεδα ανάλυσης και χρωματικά κανάλια. Τα διανύσματα χαρακτηριστικών είναι ανεξάρτητα από περιστροφή και μετατόπιση και ανεκτικά σε παραμορφώσεις. Η μέθοδος απαιτεί την ύπαρξη δειγμάτων αναφοράς για εκπαίδευση. Με έναν πρωτότυπο αλγόριθμο εντοπισμού σφαλμάτων, που χρησιμοποιεί τα δεδομένα που αποκτήθηκαν από τα δείγματα αναφοράς, γίνεται εντοπισμός των σφαλμάτων στις εικόνες επισκόπησης. Το σύστημα αξιολογείται όσον αφορά στην απόδοσή του χρησιμοποιώντας μία βάση δεδομένων εικόνων η οποία περιέχει τεχνητά σφάλματα και δημιουργήθηκε για το σκοπό αυτό. / This dissertation analyzes five different problems on the development of an image based reflectance reconstruction system for defect detection on colour patterned planar objects. The first problem involves the estimation of the camera’s photoquantimetric response. Four new methods are proposed (two parametric and two non-parametric) using multiple images of the same static scene. The photoquantimetric response is estimated by the use of a novel formulation of linear systems with restrictions. The second problem refers to the estimation of the camera’s spectral response. Through the use of a sum of Gaussian model combined with genetic algorithms a new formulation is achieved. This new method shows improved performance compared to previous approaches. The third problem involves the selection of a subset of optical filters from an available set for the development of a multispectral reflectance reconstruction system. New approaches are proposed based on statistical features of the system responses providing better reflectance reconstruction accuracy in comparison to previous methods. The fourth problem refers to colour constancy. A novel assumption is proposed based on contrast maximization in the intensity channel. New methods based on this assumption are proposed. These new methods show comparable or even superior performance to existing colour constancy methods. The fifth problem involves the development of a defect detection system for coloured patterned planar surfaces. A novel defect detection system is proposed based on the comparison of statistical local feature vectors at multiple scales of resolution. The features used are rotation and translation invariant and robust to non-linear deformations. The system requires the existence of defect free reference patterns. A novel defect detection algorithm is proposed and tested on a database especially created for the task with satisfying results.

Μελέτη με μετρήσεις ανακλαστικότητας ακτίνων-Χ προσρόφησης μορίων μικρού σχετικά μήκους (~ 2 nm) εντός πορώδους υμενίου αλουμίνας. Σκοπός της εργασίας είναι να διερευνηθεί καταρχήν η δυνατότητα της τεχνικής της ανακλαστικότητας να δώσει πληροφορίες για πορώδη υμένια, υμένια δηλαδή που η επιφάνειά τους παρουσιάζει μεγάλη τραχύτητα και κατόπιν να μελετηθεί η διείσδυση εντός των πόρων μορίων μικρού σχετικά μήκους. / Study with measurements of X-ray reflectivity, small molecules adsorption on length (~ 2 nm) in porous alumina film. The purpose of this paper is to explore the possibility of the reflectivity technique to provide information for porous films, films that the surface roughness is highly and then studied the penetration of molecules within the resources of a relatively small length.