Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα
Η εργασία αυτή αφορά την ανοικοδόμηση και αναπαράσταση μιας σκηνής εσωτερικού χώρου, όπως ενός δωματίου, και την εφαρμογή ενός αλγορίθμου βελτιστοποίησης σε αυτή, με στόχο την εύρεση της καλύτερης δυνατής διάταξης των επίπλων που την απαρτίζουν. Τα αποτελέσματα της μεθόδου αυτής στη συνέχεια χρησ...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2023
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | https://hdl.handle.net/10889/24749 |
id |
nemertes-10889-24749 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-247492023-03-10T04:36:43Z Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα 3D reconstruction, optimization and AR rendering Μουρατίδης, Γεώργιος Mouratidis, Georgios Ανοικοδόμηση σκηνής εσωτερικού χώρου Επαυξημενη πραγματικότητα Reconstruction of an indoor scene Augmented reality Η εργασία αυτή αφορά την ανοικοδόμηση και αναπαράσταση μιας σκηνής εσωτερικού χώρου, όπως ενός δωματίου, και την εφαρμογή ενός αλγορίθμου βελτιστοποίησης σε αυτή, με στόχο την εύρεση της καλύτερης δυνατής διάταξης των επίπλων που την απαρτίζουν. Τα αποτελέσματα της μεθόδου αυτής στη συνέχεια χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση της σκηνής με χρήση τεχνικών επαυξημένης πραγματικότητας. Είναι σημαντικό να αναφερθεί ότι η σκηνή αφορά έναν περιορισμένο χώρο που αποτελεί χώρο διαβίωσης ενός ανθρώπου, δηλαδή διατίθενται ως κύρια έπιπλα ένα γραφείο, ένας καναπές και ένα κρεβάτι (η ύπαρξη άλλων επίπλων είναι προαιρετική). Αρχικά, γίνεται λόγος για ορισμένες βασικές έννοιες του κλάδου της υπολογιστικής γεωμετρίας και της υπολογιστικής όρασης όπως η έννοια του νέφους σημείων. Στη συνέχεια περιγράφονται βασικές μέθοδοι ανοικοδόμησης μιας τρισδιάστατης σκηνής, αναλύοντας αυτές του ταυτόχρονου εντοπισμού και χαρτογράφησης (Simultaneous Localization And Mapping-SLAM) και της δημιουργίας δομών από κίνηση (Structure from Motion) καθώς και αποτελέσματα των μεθόδων που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα εργασία. Ακολούθως, παρουσιάζονται μια ανάλυση αλγορίθμων βελτιστοποίησης καθώς και μια εκτενής περιγραφή ενός γενετικού αλγορίθμου που αποτελεί και τον αλγόριθμο επιλογής της παρούσας εργασίας. Τέλος γίνεται αναφορά στην τεχνολογία της επαυξημένης πραγματικότητας και παρουσιάζεται η εφαρμογή που αναπτύχθηκε στα πλαίσια του συγκεκριμένου προβλήματος. This work is concerned with the reconstruction and representation of an indoor scene, such as a room, and the implementation of an optimization algorithm to it, with the aim of finding the best possible arrangement of the furniture that compose it. The results of this method are then used to represent the scene using augmented reality techniques. It is important to mention that the scene concerns a limited space that is a living space of one person, i.e. a desk, a sofa and a bed are available as main furniture (importing other furniture is optional). First, some basic concepts of the field of computational geometry and computer vision are discussed, such as the concept of the point cloud. Then basic methods of reconstructing a 3D scene are described, analyzing those of Simultaneous Localization And Mapping (SLAM) and the Structure from Motion (SfM) as well as results of the methods used in this work. Next, an analysis of optimization algorithms is presented as well as an extensive description of a genetic algorithm which is algorithm of choice in this work. Finally, a reference is made to the technology of augmented reality and the application developed in the context of the specific problem is presented. 2023-03-09T08:20:16Z 2023-03-09T08:20:16Z 2023-03-06 https://hdl.handle.net/10889/24749 el application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Ανοικοδόμηση σκηνής εσωτερικού χώρου Επαυξημενη πραγματικότητα Reconstruction of an indoor scene Augmented reality |
spellingShingle |
Ανοικοδόμηση σκηνής εσωτερικού χώρου Επαυξημενη πραγματικότητα Reconstruction of an indoor scene Augmented reality Μουρατίδης, Γεώργιος Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα |
description |
Η εργασία αυτή αφορά την ανοικοδόμηση και αναπαράσταση μιας σκηνής εσωτερικού
χώρου, όπως ενός δωματίου, και την εφαρμογή ενός αλγορίθμου βελτιστοποίησης σε αυτή, με
στόχο την εύρεση της καλύτερης δυνατής διάταξης των επίπλων που την απαρτίζουν. Τα
αποτελέσματα της μεθόδου αυτής στη συνέχεια χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση της
σκηνής με χρήση τεχνικών επαυξημένης πραγματικότητας. Είναι σημαντικό να αναφερθεί ότι
η σκηνή αφορά έναν περιορισμένο χώρο που αποτελεί χώρο διαβίωσης ενός ανθρώπου, δηλαδή
διατίθενται ως κύρια έπιπλα ένα γραφείο, ένας καναπές και ένα κρεβάτι (η ύπαρξη άλλων
επίπλων είναι προαιρετική). Αρχικά, γίνεται λόγος για ορισμένες βασικές έννοιες του κλάδου
της υπολογιστικής γεωμετρίας και της υπολογιστικής όρασης όπως η έννοια του νέφους
σημείων. Στη συνέχεια περιγράφονται βασικές μέθοδοι ανοικοδόμησης μιας τρισδιάστατης
σκηνής, αναλύοντας αυτές του ταυτόχρονου εντοπισμού και χαρτογράφησης (Simultaneous
Localization And Mapping-SLAM) και της δημιουργίας δομών από κίνηση (Structure from
Motion) καθώς και αποτελέσματα των μεθόδων που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα
εργασία. Ακολούθως, παρουσιάζονται μια ανάλυση αλγορίθμων βελτιστοποίησης καθώς και
μια εκτενής περιγραφή ενός γενετικού αλγορίθμου που αποτελεί και τον αλγόριθμο επιλογής
της παρούσας εργασίας. Τέλος γίνεται αναφορά στην τεχνολογία της επαυξημένης
πραγματικότητας και παρουσιάζεται η εφαρμογή που αναπτύχθηκε στα πλαίσια του
συγκεκριμένου προβλήματος. |
author2 |
Mouratidis, Georgios |
author_facet |
Mouratidis, Georgios Μουρατίδης, Γεώργιος |
author |
Μουρατίδης, Γεώργιος |
author_sort |
Μουρατίδης, Γεώργιος |
title |
Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα |
title_short |
Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα |
title_full |
Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα |
title_fullStr |
Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα |
title_full_unstemmed |
Τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα |
title_sort |
τρισδιάστατη ανοικοδόμηση, βελτιστοποίηση και απόδοση σε επαυξημένη πραγματικότητα |
publishDate |
2023 |
url |
https://hdl.handle.net/10889/24749 |
work_keys_str_mv |
AT mouratidēsgeōrgios trisdiastatēanoikodomēsēbeltistopoiēsēkaiapodosēseepauxēmenēpragmatikotēta AT mouratidēsgeōrgios 3dreconstructionoptimizationandarrendering |
_version_ |
1801184883493568512 |