Recoloração de imagens para dicromatas baseada em mapas elásticos

Abstract

A deficiência na percepção de cores (DPC) afeta 8% da população caucasiana masculina, causada pela falha ou ausência de células fotorreceptoras do tipo cone na retina, e proveniente de causa genética, alguma lesão no olho, ou também devido a outras doenças, como diabetes, leucemia, etc. O indivíduo com DPC tem dificuldades na percepção de cores, que variam dependendo do tipo de deficiência. Dicromatas são os indivíduos com DPC causada pela ausência de um dos tipos de fotorreceptores cone, causando dificuldades na percepção das cores. A DPC causa dificuldades na realização de tarefas que necessitam da distinção de cores, o que pode prejudicar o indivíduo tanto na vida pessoal quanto profissional. Este trabalho propõe uma técnica de recoloração de imagens para dicromatas baseada na técnica de redução de dimensionalidade Mapas Elásticos, onde o objetivo é proporcionar aos indivíduos imagens que preservam detalhes da imagem original, como contrastes entre cores, os quais, os dicromatas não percebem. A técnica foi implementada tanto para CPU como para GPU, apresentando bons tempos de execução, além de apresentar bons resultados no aspecto da preservação de contrastes após a recoloração, a técnica também se propõe a preservar o aspecto de naturalidade da imagem, escolhendo o mapeamento final que minimiza a soma total das distância entre a cor original e o mapeamento dela no plano de percepção dos dicromatas.

Color Vision Deficiency (CVD) affects 8% of caucasian male populations, caused by failure or absence of cone-like photorreceptor cells in the retina. CVD may be from genetic cause, some eye injury, or from other diseases such as diabetes, leukemia, etc. Individuals with CVD have difficulty in color perception, whose variation depends on the type of disability. Dichromats are individuals with CVD caused by the abscence of one of the types of cone photoreceptors, causing difficulties in the perception of colors. CVD causes difficulties in performing tasks that require color distinction, which can harm the individual in both personal and professional life. This work proposes an image recoloring technique for dichromats based on the Elastic Maps dimensionality reduction technique, where the objective is to provide images that preserve details of the original image, such as color contrasts. The technique was implemented both CPU and GPU, presenting good execution times, and good results in the aspect of preservation of contrasts after recoloring, the technique also proposes to preserve the aspect of naturality of image, choosing the final mapping that minimizes the total sum of the distance between the original color and the mapping of it in the plane of dichromat perception.