Diss. (sammanfattning) Linköping : Linköpings universitet, 2008. / Härtill 6 uppsatser.

Thesis--University of Oklahoma. / Bibliography: leaves 152-154.

Thesis--University of Oklahoma. / Bibliography: leaves 69-70.

The expression of genetic information, in all organisms, might be characterized as in a constant state of flux with only a fraction of the gene within a genome being expressed at any given time. The genes’ expression pattern reflects the response of cells to stimuli that control growth, development and signal environmental changes. Understanding genes’ expression at the level of transcription and/or other stages of gene regulation at the mRNA level (half life of mRNA, RNA production from primary transcript) might reveal insights into the genes expression mechanisms that control these changes. With the DNA microarray technology researchers are now able to determine, in a single experiment, the gene expression profiles of hundreds to tens of thousands of genes in tissue, tumors, cells or biological fluids. Accordingly, and since the patterns of gene expression are strongly functionally correlated, microarrays might provide unprecedented information both on basic research (e.g. expression profiles of different tissues) and on applied research (e.g. human diseases, drug and hormone action etc). While the simultaneous measurement of thousands of gene expression levels potentially serves as source of profound knowledge, genes quantification (i.e. extraction of the genes expression levels) is confounded by various types of noise originating both from the microarray experimental procedure (e.g. sample preparation) and the probabilistic characteristics of the microarray detection process (e.g. scanning errors). The “noisy” nature of the measured gene expression levels obscures some of the important characteristics of the biological processes of interest. The latter, as a direct effect, renders the extraction of biological meaningful conclusions through microarray experiments difficult and affects the accuracy of the biological inference. Thus, as a major challenge in DNA microarray analysis, and especially for the accurate extraction of genes expression levels, might be considered the effective separation of “true” gene expression values from noise. Noise reduction is an essential process, which has to be incorporated into the microarray image analysis pipeline in order to minimize the “errors” that propagate throughout the microarray analysis pipeline and, consequently, affect the extracted gene expression levels. A possible solution, as proposed in previous studies, for addressing microarray image noise is image enhancement. Results of these studies have indicated a superior quality of the enhanced images, without however examining whether enhancement leads to more accurate spot segmentation or reduces the variability of the extracted gene expression levels. As foresaid, noise also complicates the extraction of meaningful biological conclusions. While more advanced methods have been introduced [28-32] that attempt to prevent the noisy set of genes from being grouped, there is a lack of consensus among experts on the selection of a single method for determining meaningful clusters of genes. The latter, directly affects the biological inference, since different number of clusters are produced when different clustering techniques or either different parameters in the clustering algorithms are utilized. Thus, it turns up that it is not only important to assess the performance of each analysis stage independently (i.e. whether the techniques employed in the microarray analysis pipeline provide accurate extracted gene expression levels or the clustering techniques group biologically related genes) but it is also necessary to ensure an acceptable performance of all steps, as a whole, in terms of biologically meaningful information. This thesis has been carried out towards the development of a complete microarray image processing and analysis framework in order to improve the extraction and, consequently, the quantification of gene expression levels on spotted complementary DNA (cDNA) microarray images. The aims of the present thesis are: a) to model and address the effects of cDNA microarray image noise in such a way that it will increase the accuracy of the extracted gene expression levels, b) to investigate the impact of noise and facilitate genes expression data analysis in order to allow biologists to develop an integrated understanding of the process being studied, c) to introduce a semi-supervised biologically informed criterion for the detection of meaningful biological clusters of genes that answer specific biological questions, d) to investigate the performance and the impact of various state-of-art and novel cDNA microarray image segmentation techniques in the quantification of genes expression levels For exploring all of these aspects, a complete and robust framework of microarray image processing and analysis techniques was designed, built and implemented. The framework incorporated in the microarray analysis pipeline a novel combination of image processing and analysis techniques originating from the comprehensive quantitative investigation of the impact of noise on spot segmentation, intensity extraction and data mining. Additionally, novel formulations of known image segmentation techniques have been introduced, implemented and evaluated in the task of microarray image segmentation. The usefulness of the proposed methods has been validated experimentally on both simulated and real cDNA microarray images. / Η έκφραση της γενετικής πληροφορίας, σε όλους τους οργανισμούς, χαρακτηρίζεται από μια σταθερή κατάσταση «ροής» στην οποία όμως μόνο ένα μέρος του γονιδίου μέσα στο γονιδίωμα (genome) εκφράζεται ανά χρονική στιγμή. Το γονιδιακό μοτίβο έκφρασης (gene expression pattern or gene expression profile) θα μπορούσαμε να πούμε ότι αντανακλά την αντίδραση των κυττάρων στα διάφορα εξωτερικά ερεθίσματα. Για να μπορέσουν να απαντηθούν ερωτήματα σχετικά με τους μηχανισμούς που επηρεάζουν και μεταβάλλουν τη γονιδιακή έκφραση ανάλογα με το εξωτερικό ερέθισμα είναι απαραίτητη η μελέτη της γονιδιακής έκφρασης σε μεταγραφικό επίπεδο (transcription level) ή/και άλλα στάδια (παράγοντες) που ρυθμίζουν τη γονιδιακή έκφραση (gene regulation) σε επίπεδο mRNA. Με τη χρήση της τεχνολογίας των μικροσυστοιχιών, οι ερευνητές έχουν πλέον τη δυνατότητα να μελετήσουν ταυτόχρονα την γονιδιακή έκφραση δεκάδων ή και εκατοντάδων χιλιάδων γονιδίων σε ιστούς, κύτταρα όγκους κλπ με τη χρήση ενός και μόνο πειράματος. Κατά συνέπεια, και από τη στιγμή που τα γονιδιακά μοτίβα έκφρασης συσχετίζονται έντονα λειτουργικά (functionally correlated), η τεχνολογία των μικροσυστοιχιών παρέχει ανεκτίμητης αξίας πληροφορίες που μπορούν να δώσουν ώθηση τόσο στην ανάπτυξη της βασικής έρευνας π.χ. μελέτη των γονιδιακών προφίλ έκφρασης διαφορετικών ιστών όσο και στην ανάπτυξη της εφαρμοσμένης έρευνας π.χ. μελέτη ασθενειών, δράση φαρμάκων και ορμονών κλπ. Παρά τη δυνατότητα που παρέχει η τεχνολογία των μικροσυστοιχιών για την ταυτόχρονη μέτρηση των επιπέδων έκφρασης χιλιάδων γονιδίων, η ποσοτικοποίηση της γονιδιακής έκφρασης (δηλ. η εξαγωγή των επιπέδων έκφρασης των γονιδίων), επηρεάζεται από τους διάφορους τύπους θορύβου που υπεισέρχονται τόσο κατά την πειραματική διαδικασία κατασκευής των μικροσυστοιχιών (π.χ. προετοιμασία δειγμάτων) όσο και από τα πιθανοκρατικά χαρακτηριστικά που διέπουν τη διαδικασία ανίχνευσης (microarray scanning procedure) των μικροσυστοιχιών (π.χ. λάθη ανίχνευσης). Η «θορυβώδης» φύση των γονιδίων και κατά συνέπεια των μετρούμενων γονιδιακών εκφράσεων «κρύβει» (obscure) μερικά από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά των βιολογικών διαδικασιών ενδιαφέροντος και καθιστά δύσκολη την εξαγωγή χρήσιμων βιολογικών συμπερασμάτων. Από τα παραπάνω διαφαίνεται ότι η μείωση του θορύβου είναι μια πολύ σημαντική διαδικασία η οποία θα πρέπει να ενσωματωθεί στην αλγοριθμική μεθοδολογία που μέχρι στιγμής χρησιμοποιείται για την εξαγωγή των γονιδιακών εκφράσεων από τις εικόνες μικροσυστοιχιών. Με αυτό τον τρόπο θα ελαχιστοποιηθούν τα πιθανά «λάθη» τα οποία μεταφέρονται (propagate) κατά τη διαδικασία εξαγωγής των εντάσεων (μέσω της χρησιμοποιούμενης αλγοριθμικής μεθοδολογίας) και τελικά επηρεάζουν την «ακριβή» εξαγωγή των γονιδιακών εκφράσεων. ‘Ως πιθανή λύση για την αντιμετώπιση του θορύβου στις εικόνες μικροσυστοιχιών, έχει προταθεί στη διεθνή βιβλιογραφία η χρήση τεχνικών αναβάθμισης εικόνας. Τα αποτελέσματα αυτών των επιστημονικών εργασιών συμπεραίνουν ότι με τη χρήση τεχνικών αναβάθμισης η ποιότητα των επεξεργασμένων εικόνων είναι σαφώς καλύτερη. Ωστόσο, καμία από αυτές τις εργασίες δεν μελετάει εάν οι τεχνικές αναβάθμισης οδηγούν στον ακριβέστερο προσδιορισμό των παρυφών των κουκίδων (spot) από τις οποίες εξάγονται οι γονιδιακές εκφράσεις ή εάν βοηθάνε στη μείωση της μεταβλητότητας (variability) των εξαγόμενων γονιδιακών εκφράσεων. Επιπρόσθετα, όπως έχει ήδη προαναφερθεί, ο θόρυβος παρεμποδίζει την εξαγωγή χρήσιμων βιολογικών συμπερασμάτων. Παρά το μεγάλο πλήθος εξελιγμένων μεθόδων που έχουν προταθεί στη διεθνή βιβλιογραφία για την αποτροπή της ομαδοποίησης γονιδίων που χαρακτηρίζονται ως «θορυβώδη», δεν έχει καθοριστεί ακόμα (από τους ειδικούς) μια ενιαία μέθοδος που να βρίσκει και να ομαδοποιεί γονίδια τα οποία θα παρέχουν βιολογικά χρήσιμες πληροφορίες. Αποτέλεσμα αυτής της «ασυμφωνίας» μεταξύ των ειδικών αποτελεί η εξαγωγή διαφορετικών βιολογικών συμπερασμάτων ανάλογα α) με τον αριθμό των δημιουργούμενων γονιδιακών ομάδων (που εξαρτάται άμεσα από τη διαφορετική μέθοδο ομαδοποίησης (clustering)) και β) με τις διαφοροποιήσεις που μπορεί να έχουμε στις παραμέτρους των διαφόρων μεθόδων ομαδοποίησης. H παρούσα διατριβή στοχεύει στη δημιουργία ενός ολοκληρωμένου πλαισίου για την επεξεργασία και ανάλυση εικόνων μικροσυστοιχιών με σκοπό την βελτιστοποίηση της εξαγωγής και κατά συνέπεια της ποσοτικοποίησης των γονιδιακών εντάσεων από εικόνες μικροσυστοιχιών κουκίδων (spotted cDNA microarray images). Οι στόχοι της παρούσας διατριβής συνοψίζονται ως εξής: α) μοντελοποίηση και περιορισμός των επιδράσεων του θορύβου σε εικόνες μικροσυστοιχιών κουκίδων κατά τέτοιο τρόπο ώστε να αυξηθεί η ακρίβεια των εξαγόμενων γονιδιακών εκφράσεων, β) μελέτη της επίδρασης του θορύβου και βελτιστοποίηση των μεθόδων ανάλυσης των γονιδιακών εκφράσεων με σκοπό τη διευκόλυνση των βιολόγων στην εξαγωγής βιολογικών συμπερασμάτων και την καλύτερη κατανόηση της βιολογικής διεργασίας που μελετάται, γ) εισαγωγή ενός ημιεποπτευόμενου (semi-supervised) κριτηρίου που στηριζόμενο σε βιολογικές πληροφορίες θα αποσκοπεί στην ανεύρεση βιολογικά σημαντικών ομάδων γονιδίων τα οποία ταυτόχρονα θα απαντούν σε συγκεκριμένα βιολογικά ερωτήματα ,δ) μελέτη της επίδρασης και της απόδοσης διαφόρων τεχνικών κατάτμησης εικόνων μικροσυστοιχιών κουκίδων, τόσο ανωτάτου επιπέδου (state-of-art) όσο και νέων, στην ποσοτικοποίηση γονιδιακών εκφράσεων. Για την πραγματοποίηση των παραπάνω στόχων σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε μια πλήρως δομημένη μεθοδολογία (a complete and robust framework) που περιελάμβανε αλγοριθμους επεξεργασίας και ανάλυσης εικόνας κουκίδων μικροσυστοιχιών Η προτεινόμενη μεθοδολογία ενσωμάτωσε στην ήδη υπάρχουσα αλγοριθμική μεθοδολογία (microarray analysis pipeline) έναν πρωτότυπο συνδυασμό τεχνικών επεξεργασίας και ανάλυσης εικόνας βασισμένο στην εις βάθος ποσοτική έρευνα της επίδρασης του θορύβου στην κατάτμηση κουκίδων (spot segmentation), στην εξαγωγή εντάσεων και στην εξόρυξη δεδομένων (data mining). Επιπρόσθετα, κατά την παρούσα διατριβή προτάθηκαν, κατασκευάστηκαν και αξιολογήθηκαν νέες τεχνικές κατάτμησης εικόνας από μικροσυστοιχές κουκίδων. Η χρησιμότητα των προτεινόμενων μεθοδολογιών αξιολογήθηκε τόσο σε εικονικές (simulated) όσο και σε πραγματικές εικόνες μικροσυστοιχιών κουκίδων.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-11-30Bitstream added on 2014-06-13T20:13:38Z : No. of bitstreams: 1 giovanini_eg_me_araca.pdf: 1544057 bytes, checksum: 1b518f21ba8bc63249a3f29eb78ba402 (MD5) / A avulsão dentária é caracterizada pelo completo deslocamento do dente do seu alvéolo e a melhor forma de tratar um dente avulsionado é o seu reimplante. Mesmo diante das melhores circunstâncias os reimplantes tardios falham devido à reabsorção radicular que é detectada apenas durante a avaliação radiográfica. A imagem digital surgiu como um recurso diagnóstico rápido e de fácil utilização sendo considerada precisa. Para diminuir a variabilidade de interpretação é sugerida a análise radiográfica quantitativa por meio da densidade radiográfica. O propósito deste trabalho foi analisar comparativamente o processo de reparo do reimplante dental em ratos utilizando a análise densitométrica no sistema digital Digora. Foram utilizados 30 ratos machos, divididos em 3 grupos de 10 animais, que tiveram seu incisivo superior direito extraído e tratado da seguinte forma: grupo I - reimplante imediato, grupo II - reimplante tardio sem tratamento e o grupo III - reimplante tardio com tratamento da superfície radicular utilizando raspagem do ligamento e fluoreto de sódio. Os animais foram sacrificados após 60 dias do ato operatório, suas maxilas foram separadas e as imagens radiográficas obtidas de forma que sobre cada placa óptica ficassem as duas hemimaxilas (tratada e controle), o penetrômetro de alumínio e a identificação. Foram realizadas medidas de densidade em áreas padronizadas no sistema Digora. Os valores densitométricos encontrados foram submetidos à análise de variância e teste de Tuckey, e análise não paramétrica do número de áreas de reabsorção. Podemos concluir que a análise densitométrica constitui um importante exame complementar para o acompanhamento dos reimplantes uma vez que permitiu a detecção de reabsorção radicular em todos os grupos, cuja ordem decrescente de envolvimento foi o grupo do reimplante tardio sem tratamento... / The dental replanted has been considered the best treatment of the tooth avulsion, which is characterized by complete alveolar dislodgment of the tooth. Despite of the adequate clinical situations, the delayed replantation fails due to the root resorption that is detected during the radiographic evaluation. The use of the digital image represent a fast and easy diagnostic resource, furthest more precise. The quantitative radiographic analysis has been suggested to reduce the interpretation variability through the radiographic density. The purpose of this work was to analyze the process of repair of the dental replanted using the digital densitometry in the Digora system. The 30 male rats were divided in 3 groups of 10 animals, and their right superior incisor were extracted and treated agreement with their group: group I - immediate replanted, group II - delayed replanted without treatment and the group III - delayed replanted with treatment of the root surface using fluoride of sodium. The animals were sacrificed after 60 days operative act, your jawbones were separate and the radiographic images obtained so that on each optical plate were the two jawbones (treated and control), the aluminum step wedge and the identification. The radiographic density of radicular standardized area in Digora system was measured. The densitometric values were submitted to the variance analysis and test of Tuckey and analysis non parametric of the number of areas root resoption. We can end that digital densitometry analysis it an important complementary for replanted evaluation once it allowed the detection of root reabsorption in all of the groups, whose decreasing order of involvement was the group of the delayed replanted without treatment, following for the delayed replanted with treatment and last the immediate replanted.

Fluoroskopi är benämningen på kontinuerlig röntgengenomlysning av en patient. Eftersom patienten och även läkaren då utsätts för kontinuerlig röntgenstrålning måste strålningsdosen hållas låg, vilket leder till brusiga bilder. Det är därför önskvärt att genom bildbehandling förbättra bilderna. Bildförbättringen måste dock ske i realtid och därför kan inte konventionella metoder användas. Detta examensarbete avser att undersöka hur ortogonala s k. derivataoperatorer kan användas för att förbättra läsbarheten av fluoroskopibilder med hjälp av brusundertryckning och kantförstärkning. Derivataoperatorer är separerbara vilket gör dem extremt beräkningsvänliga och lätta att infoga i en skalpyramid. Skalpyramiden ger möjlighet att processa strukturer och detaljer av olika storlek var för sig samtidigt som nedsamplingsmekanismen gör att denna uppdelning inte nämnvärt ökar beräkningsbördan. I den fullständiga lösningen införes också struktur-/brusseparering för att förhindra förstärkning av och undertrycka bidrag från de frekvensband där en pixel domineras av brus. Resultaten visar att brus verkligen kan undertryckas medan kanter och linjer bevaras bra eller förstärkes om så önskas. Den riktade filtreringen gör dock att det lätt uppstår maskliknande strukturer i bruset, men detta kan undvikas med rätt parameterinställning av struktur-/brussepareringen. Förhållandet mellan riktad och icke-riktad filtrering är likaledes styrbart via en parameter som kan optimeras med hänsyn till behov och önskemål vid varje tillämpning. / In X-ray technology, fluoroscopy stands for continuous irradiation. For the sake of both patients and doctors the dose has to be kept low, which leads to noisy images and the question of possible enhancement by digital image processing. Since such enhancement has to be done in real-time, most conventional and available methods are unsuitable. The purpose of this thesis is to examine how derivative operators can be used to improve fluoroscopy images in terms of noise reduction and edge enhancement. Since the derivative operators are designed as highly separable convolution kernels the image derivatives can be computed very efficiently with a scheme that is readily embedded in a scale-space pyramid. In this pyramid, structures and details of different sizes can be processed separately with optimal parameter settings. In the final solution we also discriminate between structure and noise in order to avoid amplification, even suppress contributions from frequency bands where a certain pixel position is dominated by noise. Experimental results show that noise can indeed be suppressed while edges and lines are enhanced. Oriented filtering may induce false structures in areas where only noise is present, something that can be avoided by correcting the parameters in the noise/structure discriminator. The relation between oriented and non-oriented filtering is likewise controllable with a parameter that can be optimized for application dependent needs and desires.

This study investigates how post-processing effects affect the realism and aesthetics of digital game graphics. Four focus groups explored a digital game environment and were exposed to various post-processing effects. During qualitative interviews these focus groups were asked questions about their experience and preferences and the results were analysed. The results can illustrate some of the different pros and cons with these popular post-processing effects and this could help graphical artists and game developers in the future to use this tool (post-processing effects) as effectively as possible. / Denna studie undersöker hur post-processing effekter påverkar realismen och estetiken hos digital spelgrafik. Fyra fokusgrupper utforskade en digital spelmiljö medan olika post-processing effekter exponerades för dem. Under kvalitativa fokusgruppsintervjuer fick de frågor angående deras upplevelser och preferenser och detta resultat blev sedan analyserat. Resultatet kan ge en bild av de olika för- och nackdelarna som finns med dessa populära post-processing effekter och skulle möjligen kunna hjälpa grafiker och spelutvecklare i framtiden att använda detta verktyg (post-processing effekter) så effektivt som möjligt.

Orientador: Paulo Sérgio Flores Campos / Texto do capítulo 1 em inglês / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-20T12:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vaz_SergioLinsdeAzevedo_M.pdf: 1201820 bytes, checksum: c01a9a7bcc2ca60b934986c91f46e192 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O objetivo neste trabalho foi identificar a exatidão de alguns filtros de imagem na mensuração do nível ósseo peri-implantar, por meio da radiografia digital. Para isso, vinte implantes de titânio (Titamax, Neodent, Curitiba, PR, Brasil) foram instalados em seis fragmentos de costelas bovinas, nas quais foram criados defeitos do tipo perda óssea. Utilizando um sistema intra-bucal de placas de fósforo (Vista Scan, Dürr Dental, Beitigheim-Bissingen, Alemanha), radiografias periapicais foram realizadas posicionando os implantes segundo a técnica do paralelismo. Após a obtenção das imagens, nove filtros do software DBSWIN foram aplicados: fine, caries 1, caries 2, perio, endo, noise reduction, invert, emboss e sculpture. Um avaliador mensurou as distâncias entre o ombro do implante à porção mais apical do defeito no software Image J. Os defeitos também foram mensurados nas costelas bovinas utilizando um paquímetro digital. O teste não-paramétrico de Friedman comparou os valores obtidos nas imagens com aplicação dos filtros aos encontrados nas imagens originais e nas costelas bovinas, adotando nível de significância de 5%. Os resultados mostraram diferenças estatisticamente significantes para os filtros caries1, caries2, endo e perio (P < 0.05) tanto em relação às imagens originais, quanto em relação às mensurações obtidas com o paquímetro. As mensurações obtidas com as imagens originais, filtros fine e emboss foram mais próximas às obtidas com o paquímetro. Concluiu-se que os filtros fine e emboss foram os mais exatos na mensuração do nível ósseo peri-implantar, sendo equiparáveis às imagens originais. Os filtros caries1, caries2, endo e perio foram os menos exatos, não sendo indicados para este fim / Abstract: This study aimed to identify the accuracy of some enhancement filters of an intraoral phosphor-plate system for measuring the simulated periimplant bone level. Twenty titanium implants (Titamax, Neodent, Curitiba, PR, Brazil) were placed into six fragments of bovine ribs and defects simulating bone loss were created. Periapical radiographs were taken with a phosphor-plate system (Vista Scan, Dürr Dental, Beitigheim-Bissingen, Germany) according to the paralleling standard technique, and nine enhancement filters were applied: fine, caries 1, caries 2, perio, endo, noise reduction, invert, emboss and sculpture. An oral radiologist measured on the Image J software the distance from the neck of the implant to the most apical contact of the bone with the implant. The Friedman non-parametric test compared the radiographic measurements to those obtained on the bovine ribs with a digital caliper. The significance level adopted was 5%. The caries1, caries2, endo, and perio filters resulted on measurements statistically different from both the original images and the measures of the digital caliper (P < 0.05). In conclusion, the fine and emboss filters resulted on the most precise filters, with similar measures to the original images. The caries1, caries2, endo, and perio filters were the less accurate for measuring the periimplant bone level / Mestrado / Radiologia Odontologica / Mestre em Radiologia Odontológica

La qualité d’une prise de vue est un point incontournable dans la résolution des problèmes d’imagerie. Un capteur non adapté, un éclairage non contrôlé, ou des conditions variables de la scène observée peuvent être à l’origine de problèmes très difficiles à surmonter. Nous présentons différentes méthodes de traitement d’image permettant de prendre en compte au mieux ces conditions de prise de vue instables. Les approches que nous proposons sont définies dans le cadre du modèle LIP (Logarithmic Image Processing). Dans une première partie, nous nous intéressons à des notions de contraste : le contraste LIP additif et un nouveau contraste LIP multiplicatif, ainsi qu’à leurs métriques associées. De nouveaux outils de traitement basés sur ces notions sont ensuite définis : seuillage, détecteur de contours, reconnaissance de modèle. L’utilisation de ces notions de contraste confère à ces algorithmes la capacité des contrastes LIP à s’adapter à différents types d’images mal conditionnées. Nous proposons ensuite de nouvelles techniques de correction de dynamique d’images en exploitant les opérations LIP. Différentes corrections globales et locales sont présentées ainsi que leurs applications directes : correction de dérive d’éclairement pour du contrôle industriel ou amélioration d’image pour de la visualisation. Nous obtenons notamment une méthode de correction locale dont les résultats se rapprochent de ceux de certaines techniques de tone mapping. En comparaison, notre technique s’avère simple, rapide (temps réel à 30 images par seconde) et réaliste car basée sur une interprétation physique de la problématique / The quality of image acquisitions is crucial in the resolution of imaging problems. Troubles during acquisiton can lead to unstability for image processing algorithms. We propose different methods (thresholding techniques, contour detection, pattern matching) based on new metrics and contrasts in the LIP context. The LIP (Logarithmic Image Processing) model is recognized as an efficient framework to process images acquired in transmitted light and to take into account the human visual system. LIP operations are also useful to simulate varitations of image parameters in situation of reflected light. Finally, we propose new methods of global and local dynamic enhancement in the LIP framework like a real time and realistic local dynamic correction that brings results close to those obtained by certain tone mapping methods

Fingerprints are the oldest and most used form of biometric identification. A critical step is reliable extract minutiae from the fingerprint images. However fingerprint images are rarely of perfect quality, they may be degraded and corrupted due to natural variations in skin and sensing conditions. Thus, image enhancement techniques are necessary prior to minutiae extraction. This work includes implementation of three techniques for fingerprint image enhancement, minutiae extraction and consturction of fingerprint reading device. Experiments are realized with two sets of fingerprints to evaluate the performance of implemented techniques.