Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries

Geometry processing of 3D objects is of primary interest in many areas of computer vision and graphics, including robot navigation, 3D object recognition, classification, feature extraction, etc. The recent introduction of low cost range sensors has created a great interest in many new areas, drivi...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Αρβανίτης, Γεράσιμος
Άλλοι συγγραφείς: Arvanitis, Gerasimos
Γλώσσα:English
Έκδοση: 2021
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/15148
id nemertes-10889-15148
record_format dspace
spelling nemertes-10889-151482022-09-05T05:37:44Z Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries Φασματική επεξεργασία και αλγόριθμοι βελτιστοποίησης σε στατικά και δυναμικά αντικείμενα τρισδιάστατης γεωμετρίας Αρβανίτης, Γεράσιμος Arvanitis, Gerasimos Spectral processing Static and dynamic 3D meshes Static and dynamic 3D point cloud Denoising Compression Feature extraction 3D geometry processing Surface completion Φασματική ανάλυση Στατικά και δυναμικά 3D μοντέλα 3D γεωμτρική επεξεργασία Αποθορυβοποίηση Συμπίεση Εξαγωγή χωρικών χαρακτηριστικών Geometry processing of 3D objects is of primary interest in many areas of computer vision and graphics, including robot navigation, 3D object recognition, classification, feature extraction, etc. The recent introduction of low cost range sensors has created a great interest in many new areas, driving the need for developing efficient algorithms for 3D object processing. The current approaches of 3D object processing require a significant amount of manual intervention and they are still time-consuming making them unavailable for use in real-time applications. The aim of this thesis is to present algorithms, mainly inspired by the spectral analysis, subspace tracking and modern learning-based solutions, that can be used and facilitate many areas of low-level 3D geometry processing (i.e., reconstruction, outliers removal, denoising, compression), pattern recognition tasks (i.e., significant features extraction) and high-level applications (i.e., registration and identification of 3D objects in partially scanned and cluttered scenes), taking into consideration different types of 3D models (i.e., static and dynamic point clouds, static and dynamic 3D meshes). Η γεωμετρική επεξεργασία τρισδιάστατων αντικειμένων έχει μεγάλο ερευνητικό ενδιαφέρον σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών που σχετίζονται με την υπολογιστική όραση και τα γραφικά, όπως για παράδειγμα στην αυτόματη κίνηση robot στον χώρο, την αναγνώριση τρισδιάστατων αντικειμένων, την κατηγοριοποίηση, την εξαγωγή χαρακτηριστικών και άλλες. Η δημιουργία νέας γενιάς οικονομικών αισθητήρων, που έχουν αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια, έχει παίξει σημαντικό ρόλο στην προσέλκυση ενδιαφέροντος από διάφορες περιοχές, οι οποίες έχουν σκοπό να αναπτύξουν εφαρμογές που να κάνουν χρήση της 3D πληροφορίας επωφελούμενες των πλεονεκτημάτων που προσφέρει μια πιο ολοκληρωμένη αναπαράσταση του κόσμου (3D αναπαράσταση) σε σύγκριση με την εικόνα και το video. Οι υπάρχουσες προσεγγίσεις που σχετίζονται με την επεξεργασία 3D αντικειμένων, απαιτούν, σε σημαντικό βαθμό, ειδικές παρεμβάσεις από τους χρήστες και επίσης είναι αρκετά χρονοβόρες για να χρησιμοποιηθούν σε εφαρμογές πραγματικού χρόνου. Στόχος της παρούσας διατριβής είναι να παρουσιάσει αλγορίθμους που μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποτελεσματικά και ωφέλιμα σε πλήθος χαμηλού επιπέδου εφαρμογών που αφορούν την επεξεργασία 3D γεωμετρίας όπως (ανακατασκευή επιφάνειας, απομάκρυνση έκτοπων σημείων, αποθορυβοποίηση, συμπίεση) σε εργασίες που αφορούν την αναγνώριση προτύπων (εντοπισμός σημαντικών σημείων και χαρτογράφηση βάση γεωμετρικής σημαντικότητας) καθώς και σε υψηλού επιπέδου εφαρμογές (εντοπισμός 3Dαντικειμένων σε σκηνές μερικής αποτύπωσης), λαμβάνοντας επίσης υπόψην διαφορετικούς τύπους 3Dμοντέλων (στατικά και δυναμικά νέφη σημείων, στατικά και δυναμικά 3D αντικείμενα πλεγματικής αναπαράστασης). 2021-08-02T11:07:52Z 2021-08-02T11:07:52Z 2021-07-28 http://hdl.handle.net/10889/15148 en application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language English
topic Spectral processing
Static and dynamic 3D meshes
Static and dynamic 3D point cloud
Denoising
Compression
Feature extraction
3D geometry processing
Surface completion
Φασματική ανάλυση
Στατικά και δυναμικά 3D μοντέλα
3D γεωμτρική επεξεργασία
Αποθορυβοποίηση
Συμπίεση
Εξαγωγή χωρικών χαρακτηριστικών
spellingShingle Spectral processing
Static and dynamic 3D meshes
Static and dynamic 3D point cloud
Denoising
Compression
Feature extraction
3D geometry processing
Surface completion
Φασματική ανάλυση
Στατικά και δυναμικά 3D μοντέλα
3D γεωμτρική επεξεργασία
Αποθορυβοποίηση
Συμπίεση
Εξαγωγή χωρικών χαρακτηριστικών
Αρβανίτης, Γεράσιμος
Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries
description Geometry processing of 3D objects is of primary interest in many areas of computer vision and graphics, including robot navigation, 3D object recognition, classification, feature extraction, etc. The recent introduction of low cost range sensors has created a great interest in many new areas, driving the need for developing efficient algorithms for 3D object processing. The current approaches of 3D object processing require a significant amount of manual intervention and they are still time-consuming making them unavailable for use in real-time applications. The aim of this thesis is to present algorithms, mainly inspired by the spectral analysis, subspace tracking and modern learning-based solutions, that can be used and facilitate many areas of low-level 3D geometry processing (i.e., reconstruction, outliers removal, denoising, compression), pattern recognition tasks (i.e., significant features extraction) and high-level applications (i.e., registration and identification of 3D objects in partially scanned and cluttered scenes), taking into consideration different types of 3D models (i.e., static and dynamic point clouds, static and dynamic 3D meshes).
author2 Arvanitis, Gerasimos
author_facet Arvanitis, Gerasimos
Αρβανίτης, Γεράσιμος
author Αρβανίτης, Γεράσιμος
author_sort Αρβανίτης, Γεράσιμος
title Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries
title_short Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries
title_full Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries
title_fullStr Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries
title_full_unstemmed Spectral processing and optimization of static and dynamic 3D geometries
title_sort spectral processing and optimization of static and dynamic 3d geometries
publishDate 2021
url http://hdl.handle.net/10889/15148
work_keys_str_mv AT arbanitēsgerasimos spectralprocessingandoptimizationofstaticanddynamic3dgeometries
AT arbanitēsgerasimos phasmatikēepexergasiakaialgorithmoibeltistopoiēsēssestatikakaidynamikaantikeimenatrisdiastatēsgeōmetrias
_version_ 1771297153477509120