Software de análise de manipulações de imagens para determinar características do processo analógico

As imagens anexas simulam o resultado do processo de revelação de filmes PB usando diferentes combinações de filmes e químicos reveladores. Note que são apenas variações aleatórias de uma mesma imagem digital para fins de visualização.

A proposta aqui exposta se destina a testara viabilidade de um projeto futuro, que será um software de edição de imagem digital emulando o processo analógico.

Estou acumulando um acervo de imagens escaneadas para este estudo, fotografando com uma câmera analógica um alvo com características a serem estudadas e emuladas em uma fotografia digital do mesmo alvo. As imagens escaneadas carregam informações das características dos filmes e dos reveladores em uma imagem só.

O objetivo desde software de análise proposto aqui é auxiliar a análise das imagens e determinar o que é característica do filme utilizado, e o que é característica do revelador utilizado, assim como o tempo de revelação (tempo em que o filme fica no revelador) e outras variáveis.

Há duas etapas, e a primeira tem duas alternativas.

Para modificar as imagens:

1) Criar uma solução que analize as imagens em si, e determine as transformações necessárias para que a imagem digital fique o mais parecida quanto for possível das imagens analógicas. Creio que uma inteligência artificial ou um algoritmo genético seja de suma importância para isso.

2) Modificar um software open source de edição de imagem (RawTherapee) para que eu mesmo possa, pessoalmente, trabalhar as imagens manualmente e salvar as configurações que foram necessárias para chegar no resultado.

Para analisar as imagens, o software de análise deverá ler o output do software anterior e "separar" o que é característica do filme, e o que é característica do revelador. Também pode ser necessário utilizar uma AI/alg. Genético, ou talvez outra solução baste (Fourier?).
Posteriormente, com estas características isoladas, o software deverá ser capaz de prever as características de uma imagem composta por uma combinação de filme e revelador que o mesmo não conheça - apesar de evidentemente conhecer as características do filme e do revelador separadamente, e gerar um "preset" pra ser aplicado no software descrito para a primeira etapa para posterior comparação com uma foto real escaneada.

Se possível, favor orçar as duas opções da primeira etapa, assim como a do software de análise.

O prazo é de 30 dias para a primeira opção, e 45 para a segunda - porém, os prazos e valores podem ser negociados de acordo com a sua proposta se solução.