Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης
Σε αυτήν την εργασία θα μελετήσουμε το πρόβλημα υπολογισμού του σκελετού 3Δ μοντέλων. Σκοπός μας είναι να προτείνουμε μια εναλλακτική προσέγγιση η οποία επιτρέπει την χρήση αλγορίθμων παράλληλης επεξεργασίας, μειώνοντας σημαντικά τους χρόνους υπολογισμού του σκελετού. Η μέθοδός μας επεκτείνει μι...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2018
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/11384 |
| id |
nemertes-10889-11384 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-113842022-09-05T20:41:03Z Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης Parallel skeletonization of 3D models using segmentation Μανωλάς, Ιάσων Μουστάκας, Κωνσταντίνος Δερματάς, Ευάγγελος Manolas, Iason Γραφικά υπολογιστών Επεξεργασία γεωμετρίας 3Δ Computer graphics Geometry proccesing 3D 006.693 Σε αυτήν την εργασία θα μελετήσουμε το πρόβλημα υπολογισμού του σκελετού 3Δ μοντέλων. Σκοπός μας είναι να προτείνουμε μια εναλλακτική προσέγγιση η οποία επιτρέπει την χρήση αλγορίθμων παράλληλης επεξεργασίας, μειώνοντας σημαντικά τους χρόνους υπολογισμού του σκελετού. Η μέθοδός μας επεκτείνει μια υπάρχουσα μέθοδο σκελετοποίησης, η οποία έχει ως βάση την συστολή του μοντέλου, επιτρέποντας την παραλληλοποίηση της. Θα αναλύσουμε όλη την διαδικασία εξαγωγής του σκελετού και θα σταθούμε ιδιαίτερα στα πιο σημαντικά στάδια αυτής, που είναι η συστολή και η αφαίρεση ακμών. Στα πλαίσια αυτής της εργασίας υλοποιήθηκε ο αλγόριθμος εξαγωγής του σκελετού με χρήση επαναληπτικής συστολής του μοντέλου και στην συνέχεια αναπτύχθηκε αλγόριθμος για την εξαγωγή σκελετού μερών του μοντέλου και συνδυασμού αυτών για την κατασκευή του συνολικού σκελετού. Αρχικά θα δούμε τι είναι ο σκελετός ενός 3Δ μοντέλου και κάποια ποιοτικά χαρακτηριστικά τα οποία θέλουμε να πληρεί. Στην συνέχεια θα παρουσιάσουμε τις βασικότερες κατηγορίες αλγορίθμων για την εξαγωγή του σκελετού και τι είναι αυτό που τις διαχωρίζει. Αμέσως μετά θα παρουσιάσουμε τον αλγόριθμο που χρησιμοποιήσαμε μαζί με κάποιες σημαντικές λεπτομέρειες υλοποίησης. Για την υλοποίηση της εργασίας χρησιμοποιήθηκε η γλώσσα C++, η βιβλιοθήκη CGAL και boost. Για την απεικόνιση χρησιμοποιήθηκε η διεπαφή OpenGL. In this thesis we examine the skeletonization of 3D meshes. Our goal is to propose an alternate approach which exploits the existence of multi-core architectures in modern computing systems, resulting in significant decrease of skeletonization times. Our approach extends an existing contraction-based skeletonization method, enabling its parallelization. We set the necessary theoretical foundation for a concrete understanding of 3D skeletonization and do a thorough analysis of the state of the art in the field. We consider in detail a particular skeletonization method and pay closer attention to its most important stages which are mesh contraction and the conversion of the contracted mesh into a skeleton. Lastly we fully analyze our method presenting in detail its theoretical basis as well as the results it produces. Within the context of this thesis we have implemented the contraction- based skeletonization method we extend and make use of it in the novel parallel approach we propose. Our application was created using the C++ language, Qt for the GUI, CGAL for geometric structures and algorithms, the boost library for the skeleton representation as well as OpenGL for all visualizations. 2018-06-12T10:36:26Z 2018-06-12T10:36:26Z 2018-02-23 Thesis http://hdl.handle.net/10889/11384 gr 0 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Γραφικά υπολογιστών Επεξεργασία γεωμετρίας 3Δ Computer graphics Geometry proccesing 3D 006.693 |
| spellingShingle |
Γραφικά υπολογιστών Επεξεργασία γεωμετρίας 3Δ Computer graphics Geometry proccesing 3D 006.693 Μανωλάς, Ιάσων Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης |
| description |
Σε αυτήν την εργασία θα μελετήσουμε το πρόβλημα υπολογισμού του σκελετού
3Δ μοντέλων. Σκοπός μας είναι να προτείνουμε μια εναλλακτική προσέγγιση η
οποία επιτρέπει την χρήση αλγορίθμων παράλληλης επεξεργασίας, μειώνοντας
σημαντικά τους χρόνους υπολογισμού του σκελετού. Η μέθοδός μας επεκτείνει
μια υπάρχουσα μέθοδο σκελετοποίησης, η οποία έχει ως βάση την συστολή του
μοντέλου, επιτρέποντας την παραλληλοποίηση της. Θα αναλύσουμε όλη την
διαδικασία εξαγωγής του σκελετού και θα σταθούμε ιδιαίτερα στα πιο σημαντικά
στάδια αυτής, που είναι η συστολή και η αφαίρεση ακμών.
Στα πλαίσια αυτής της εργασίας υλοποιήθηκε ο αλγόριθμος εξαγωγής του
σκελετού με χρήση επαναληπτικής συστολής του μοντέλου και στην συνέχεια
αναπτύχθηκε αλγόριθμος για την εξαγωγή σκελετού μερών του μοντέλου και
συνδυασμού αυτών για την κατασκευή του συνολικού σκελετού.
Αρχικά θα δούμε τι είναι ο σκελετός ενός 3Δ μοντέλου και κάποια ποιοτικά
χαρακτηριστικά τα οποία θέλουμε να πληρεί. Στην συνέχεια θα παρουσιάσουμε
τις βασικότερες κατηγορίες αλγορίθμων για την εξαγωγή του σκελετού και τι
είναι αυτό που τις διαχωρίζει. Αμέσως μετά θα παρουσιάσουμε τον αλγόριθμο
που χρησιμοποιήσαμε μαζί με κάποιες σημαντικές λεπτομέρειες υλοποίησης. Για
την υλοποίηση της εργασίας χρησιμοποιήθηκε η γλώσσα
C++, η βιβλιοθήκη CGAL και boost. Για την απεικόνιση χρησιμοποιήθηκε η διεπαφή OpenGL. |
| author2 |
Μουστάκας, Κωνσταντίνος |
| author_facet |
Μουστάκας, Κωνσταντίνος Μανωλάς, Ιάσων |
| format |
Thesis |
| author |
Μανωλάς, Ιάσων |
| author_sort |
Μανωλάς, Ιάσων |
| title |
Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης |
| title_short |
Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης |
| title_full |
Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης |
| title_fullStr |
Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης |
| title_full_unstemmed |
Παράλληλη εύρεση σκελετού 3Δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης |
| title_sort |
παράλληλη εύρεση σκελετού 3δ αντικειμένων με χρήση κατάτμησης |
| publishDate |
2018 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/11384 |
| work_keys_str_mv |
AT manōlasiasōn parallēlēeuresēskeletou3dantikeimenōnmechrēsēkatatmēsēs AT manōlasiasōn parallelskeletonizationof3dmodelsusingsegmentation |
| _version_ |
1771297306870546432 |
