Using appearance and context for outdoor scene object classification

We propose a probabilistic object classifier for outdoor scene analysis as a first step in solving the problem of scene context generation. The method begins with a top-down control, which uses the previously learned models (appearance and absolute location) to obtain an initial pixel-level classification. This information provides us the core of objects, which is used to acquire a more accurate object model. Therefore, their growing by specific active regions allows us to obtain an accurate recognition of known regions. Next, a stage of general segmentation provides the segmentation of unknown regions by a bottom-strategy. Finally, the last stage tries to perform a region fusion of known and unknown segmented objects. The result is both a segmentation of the image and a recognition of each segment as a given object class or as an unknown segmented object. Furthermore, experimental results are shown and evaluated to prove the validity of our proposal

Modeling and Classifying Breast Tissue Density in Mammograms

We present a new approach to model and classify breast parenchymal tissue. Given a mammogram, first, we will discover the distribution of the different tissue densities in an unsupervised manner, and second, we will use this tissue distribution to perform the classification. We achieve this using a classifier based on local descriptors and probabilistic Latent Semantic Analysis (pLSA), a generative model from the statistical text literature. We studied the influence of different descriptors like texture and SIFT features at the classification stage showing that textons outperform SIFT in all cases. Moreover we demonstrate that pLSA automatically extracts meaningful latent aspects generating a compact tissue representation based on their densities, useful for discriminating on mammogram classification. We show the results of tissue classification over the MIAS and DDSM datasets. We compare our method with approaches that classified these same datasets showing a better performance of our proposal

Scene Classification Using a Hybrid Generative/Discriminative Approach

We investigate whether dimensionality reduction using a latent generative model is beneficial for the task of weakly supervised scene classification. In detail, we are given a set of labeled images of scenes (for example, coast, forest, city, river, etc.), and our objective is to classify a new image into one of these categories. Our approach consists of first discovering latent ";topics"; using probabilistic Latent Semantic Analysis (pLSA), a generative model from the statistical text literature here applied to a bag of visual words representation for each image, and subsequently, training a multiway classifier on the topic distribution vector for each image. We compare this approach to that of representing each image by a bag of visual words vector directly and training a multiway classifier on these vectors. To this end, we introduce a novel vocabulary using dense color SIFT descriptors and then investigate the classification performance under changes in the size of the visual vocabulary, the number of latent topics learned, and the type of discriminative classifier used (k-nearest neighbor or SVM). We achieve superior classification performance to recent publications that have used a bag of visual word representation, in all cases, using the authors' own data sets and testing protocols. We also investigate the gain in adding spatial information. We show applications to image retrieval with relevance feedback and to scene classification in videos

Classification of textures seen from different distances and under varying illumination direction

Changes in the angle of illumination incident upon a 3D surface texture can significantly alter its appearance, implying variations in the image texture. These texture variations produce displacements of class members in the feature space, increasing the failure rates of texture classifiers. To avoid this problem, a model-based texture recognition system which classifies textures seen from different distances and under different illumination directions is presented in this paper. The system works on the basis of a surface model obtained by means of 4-source colour photometric stereo, used to generate 2D image textures under different illumination directions. The recognition system combines coocurrence matrices for feature extraction with a Nearest Neighbour classifier. Moreover, the recognition allows one to guess the approximate direction of the illumination used to capture the test image

L'educació en el lleure a Girona. Les iniciatives de l'administració, l'església i la societat civil (1900-1981)

La tesi presenta una descripció i reflexió històrica de les diferents iniciatives que en educació en el temps lliure s'han donat a la ciutat de Girona des de començament de segle XX fins a l'any 1981 quan té lloc el traspàs de competències en matèria de lleure i joventut a la Generalitat de Catalunya i des d'aquesta instància es realitza la primera normativa pel que fa a la constitució d'Escoles d'Educadors en el Lleure i es legisla també respecte a la formació de monitors i directors d'activitats de lleure infantil i juvenil. Les iniciatives son presentades a traves de tres grans capítols segons la instància promotora de cada activitat: L' administració (entenent per aquesta les diferents instancies de l'aparell administratiu públic a nivell municipal, provincial autonòmic o republicà i central), l'església (reduint-se en aquest cas a les iniciatives promogudes per l'església catòlica, majoritàriament a nivell diocesà, i en alguns casos a nivell parroquial) i finalment, la societat civil (entenent en aquest sector les iniciatives que han estat promogudes des del sector privat i de l'associacionisme). Des de cada un d'aquest grans sectors s'estudien les intervencions que amb una intencionalitat educativa clarament explícita s'han portat a la pràctica durant el temps lliure dels infants i joves gironins a través d'activitats i moviments coneguts com les colònies, els casals d'estiu, els campaments, l'escoltisme, etc. En cada una d'aquestes experiències analitzem les finalitats, la proposta metodològica, la formació dels responsables i els infants i joves que hi participen. A través d'aquesta recerca es pretén aportar un material que ajudi a configurar una petita part de la historia de l'educació no formal tot recuperant també un material vàlid per a la reflexió i teorització sobre l'educació en el temps lliure. Pel que fa a les iniciatives de l'administració sobresurten les obres que es promouen a nivell de l'Ajuntament de Girona: les colònies escolars municipals i les guarderies-casals municipals d'abans del franquisme, les colònies organitzades des de serveis socials durant la transició democràtica i la constitució i els primers passos de l'Àrea de Joventut. Es presenten també les iniciatives realitzades a la ciutat de Girona des d'altres instàncies: a nivell de la Diputació de Girona les colònies de la Llar Infantil a nivell provincial les colònies promogudes per la Delegación Pronvincial de Enseñanza Primaria de Gerona i pel que fa a l'administració central es presenta l'impacte de l'actuació que el moviment feixista del regim franquista va tenir a Girona a través del Frente de Juventudes, la Sección Femenina i la Organització Juvenil Espanyola. També en aquest capítol de l'administració es comenten les primeres actuacions de la Generalitat de Catalunya a Girona a partir de l'any 1981. En el capítol de l'església les obres que s'estudien són fonamentalment de caire diocesà. Hi trobem els Casals d'Estiu -obra genuïnament gironina-, l'Escoltisme Catòlic Català, la Federació de Joves Cristians i els Avantguardistes gironins, la Joventut d'Acció Catòlica, la Joventut Obrera Catòlica, el Moviment Infantil i Juvenil d'Acció Catòlica, Hora-3 i el Servei de Colònies de Vacances. Hi ha també l'estudi d'altres moviments al marge de la pastoral del bisbat. En aquest cas parlem de l'Oratori Festiu dels Salesians, la Congregació Mariana de Girona -amb els Lluïsos, els Estanislaus, eIs Montañeros de Santa Maria i l'Acolliment Centre de Joves- i els Exploradores de España de "La Salle". Tot plegat fa que la iniciativa de l'església sigui la mes àmplia i la protagonista de bona part del moviment d'educació en el lleure de la ciutat de Girona. Pel que fa a la iniciativa pròpia de la Societat Civil es molt més minsa i amb una incidència reduïda fonamentalment en dos períodes concrets: la II República i la transició i etapa democràtica. Amb tot, en el primer terç de segle trobem l'obra dels Exploradores de España, les Padrines de Girona i els Pomells de Joventut. També a finals dels anys vint cal parlar de la iniciativa de les Colònies Escolars a través del diari EI Autonomista. Durant la II Republica podem parlar Palestra i dels Minyons de Muntanya. En el trist període franquista sols cal parlar de dues iniciatives que malgrat no ser autènticament promogudes des de la societat civil, les hem presentat en aquest apartat. Es tracta dels casals de l'associació Amigos de los Niños i de les colònies del Patronato Escolar de Suburbios de Gerona. A partir de la transició democràtica neixen iniciatives esporàdiques amb voluntat de fer una tasca educativa en el temps lliure i és també en aquesta època quan s'estructura el moviment de Rialles a nivell dels Països Catalans. A través de la recerca es detecta una manca de propostes d'educació en el lleure per part de la societat civil. Sobresurt l'acció de l'església que ha sabut adaptar-se als diferents períodes socio-educatius exercint a través d'aquest àmbit diferents funcions: compensatòria, d'adoctrinament i control o de suplència. S'evidencia també com el temps lliure passa a ser considerat un àmbit plenament educatiu quan el carrer deixa de ser considerat un entorn negatiu a evitar i passa a ser entès com un espai educatiu a aprofitar. Pel que fa als participants, no es pot concretar a nivell general quina de les tres iniciatives és la mes popular o elitista. Hi ha experiències de tot tant per part de l'Administració, com de l'Església i també de la Societat Civil. Val a dir però, que les iniciatives promogudes des de l'administració municipal han estat majoritàriament properes a la població gironina més necessitada. També en aquest sentit cal ressaltar el treball realitzat des del bisbat a partir dels anys seixanta a través dels casals d'estiu i de les colònies de vacances.

Image classification for a large number of object categories

L'increment de bases de dades que cada vegada contenen imatges més difícils i amb un nombre més elevat de categories, està forçant el desenvolupament de tècniques de representació d'imatges que siguin discriminatives quan es vol treballar amb múltiples classes i d'algorismes que siguin eficients en l'aprenentatge i classificació. Aquesta tesi explora el problema de classificar les imatges segons l'objecte que contenen quan es disposa d'un gran nombre de categories. Primerament s'investiga com un sistema híbrid format per un model generatiu i un model discriminatiu pot beneficiar la tasca de classificació d'imatges on el nivell d'anotació humà sigui mínim. Per aquesta tasca introduïm un nou vocabulari utilitzant una representació densa de descriptors color-SIFT, i desprès s'investiga com els diferents paràmetres afecten la classificació final. Tot seguit es proposa un mètode par tal d'incorporar informació espacial amb el sistema híbrid, mostrant que la informació de context es de gran ajuda per la classificació d'imatges. Desprès introduïm un nou descriptor de forma que representa la imatge segons la seva forma local i la seva forma espacial, tot junt amb un kernel que incorpora aquesta informació espacial en forma piramidal. La forma es representada per un vector compacte obtenint un descriptor molt adequat per ésser utilitzat amb algorismes d'aprenentatge amb kernels. Els experiments realitzats postren que aquesta informació de forma te uns resultats semblants (i a vegades millors) als descriptors basats en aparença. També s'investiga com diferents característiques es poden combinar per ésser utilitzades en la classificació d'imatges i es mostra com el descriptor de forma proposat juntament amb un descriptor d'aparença millora substancialment la classificació. Finalment es descriu un algoritme que detecta les regions d'interès automàticament durant l'entrenament i la classificació. Això proporciona un mètode per inhibir el fons de la imatge i afegeix invariança a la posició dels objectes dins les imatges. S'ensenya que la forma i l'aparença sobre aquesta regió d'interès i utilitzant els classificadors random forests millora la classificació i el temps computacional. Es comparen els postres resultats amb resultats de la literatura utilitzant les mateixes bases de dades que els autors Aixa com els mateixos protocols d'aprenentatge i classificació. Es veu com totes les innovacions introduïdes incrementen la classificació final de les imatges.