Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Marcones de Oliveira
Data de Publicação: 2021
Outros Autores: Lima, Thiago Amaral Melo
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Remat (Bento Gonçalves)
Texto Completo: https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/4262
Resumo: This work deals with the reconstruction of parametric curves using probability density functions to generate a sampling of points in the curve domain and approximate it over a specific interval. There are several approaches for sampling parametric curves, which allow it to be in accordance with the curvature or arc length. In general, these techniques are based on heuristics, and fail to provide optimal solutions. In this article, we intend to use a probabilistic approach, in the way that the resulting point sampling is in accordance with some density function defined in the curve domain, placing more points where this density is greater. As it is more general, this approach includes the cases mentioned above as particular cases. In general, approximating flat curves based on the Uniform Distribution proved to be more efficient than taking the Exponential Distribution as a reference. The value of lambda in the Exponential Distribution interferes in the approximation of some curves, being necessary to find a value of lambda suitable to get a good approximation of the curve. Approaching the curve based on its curvature is a method used when it is wanted to generate more samples where the curvature is greater. However, this method can only be used in special cases since the integral of the curvature function, in most cases, is very difficult to be calculated.
id IFRS-2_4c18a0e9db28e0279096235f16380984
oai_identifier_str oai:ojs2.periodicos.ifrs.edu.br:article/4262
network_acronym_str IFRS-2
network_name_str Remat (Bento Gonçalves)
repository_id_str
spelling Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approachReconstrução de curvas paramétricas por meio de uma abordagem probabilísticaParametric CurveProbability Density FunctionRandom VariableCurva ParamétricaFunção de Densidade de ProbabilidadeVariável AleatóriaThis work deals with the reconstruction of parametric curves using probability density functions to generate a sampling of points in the curve domain and approximate it over a specific interval. There are several approaches for sampling parametric curves, which allow it to be in accordance with the curvature or arc length. In general, these techniques are based on heuristics, and fail to provide optimal solutions. In this article, we intend to use a probabilistic approach, in the way that the resulting point sampling is in accordance with some density function defined in the curve domain, placing more points where this density is greater. As it is more general, this approach includes the cases mentioned above as particular cases. In general, approximating flat curves based on the Uniform Distribution proved to be more efficient than taking the Exponential Distribution as a reference. The value of lambda in the Exponential Distribution interferes in the approximation of some curves, being necessary to find a value of lambda suitable to get a good approximation of the curve. Approaching the curve based on its curvature is a method used when it is wanted to generate more samples where the curvature is greater. However, this method can only be used in special cases since the integral of the curvature function, in most cases, is very difficult to be calculated.Este trabalho trata da reconstrução de curvas paramétricas utilizando funções de densidade de probabilidade para gerar uma amostragem de pontos no domínio da curva e aproximado-a em um intervalo específico. Existem várias abordagens para amostrar curvas paramétricas, que permitem que a mesma esteja de acordo com a curvatura ou comprimento de arco. Em geral, estas técnicas estão baseadas em heurísticas, e não conseguem dar soluções ótimas. Neste artigo, pretendemos usar uma abordagem probabilística, de modo que a amostragem de pontos resultante esteja de acordo com alguma função de densidade definida no domínio da curva, colocando mais pontos onde esta densidade é maior. Por ser mais geral, esta abordagem inclui os casos mencionados acima como casos particulares. Em geral, aproximar curvas planas com base na Distribuição Uniforme se revelou mais eficiente do que tomando como referência a Distribuição Exponencial. O valor de lambda na Distribuição Exponencial interfere na aproximação de algumas curvas, sendo necessário encontrar um valor de lambda adequado para chegar a uma boa aproximação da curva. Aproximar a curva com base na sua curvatura é um método usado quando se deseja gerar mais amostras onde a curvatura é maior. Porém, esse método só pode ser usado em casos especiais uma vez que a integral da função curvatura, na maioria das vezes, é muito difícil de ser calculada.Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul2021-03-15info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionArtigo avaliado pelos paresapplication/pdfhttps://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/426210.35819/remat2021v7i1id4262REMAT: Revista Eletrônica da Matemática; Vol. 7 No. 1 (2021); e3008REMAT: Revista Eletrônica da Matemática; Vol. 7 Núm. 1 (2021); e3008REMAT: Revista Eletrônica da Matemática; v. 7 n. 1 (2021); e30082447-2689reponame:Remat (Bento Gonçalves)instname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS)instacron:IFRSporhttps://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/4262/2860Copyright (c) 2021 REMAT: Revista Eletrônica da Matemáticahttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessSilva, Marcones de OliveiraLima, Thiago Amaral Melo2022-12-28T16:06:35Zoai:ojs2.periodicos.ifrs.edu.br:article/4262Revistahttp://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMATPUBhttps://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/oai||greice.andreis@caxias.ifrs.edu.br2447-26892447-2689opendoar:2022-12-28T16:06:35Remat (Bento Gonçalves) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS)false
dc.title.none.fl_str_mv Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
Reconstrução de curvas paramétricas por meio de uma abordagem probabilística
title Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
spellingShingle Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
Silva, Marcones de Oliveira
Parametric Curve
Probability Density Function
Random Variable
Curva Paramétrica
Função de Densidade de Probabilidade
Variável Aleatória
title_short Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
title_full Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
title_fullStr Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
title_full_unstemmed Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
title_sort Reconstruction of parametric curves through a probabilistic approach
author Silva, Marcones de Oliveira
author_facet Silva, Marcones de Oliveira
Lima, Thiago Amaral Melo
author_role author
author2 Lima, Thiago Amaral Melo
author2_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Marcones de Oliveira
Lima, Thiago Amaral Melo
dc.subject.por.fl_str_mv Parametric Curve
Probability Density Function
Random Variable
Curva Paramétrica
Função de Densidade de Probabilidade
Variável Aleatória
topic Parametric Curve
Probability Density Function
Random Variable
Curva Paramétrica
Função de Densidade de Probabilidade
Variável Aleatória
description This work deals with the reconstruction of parametric curves using probability density functions to generate a sampling of points in the curve domain and approximate it over a specific interval. There are several approaches for sampling parametric curves, which allow it to be in accordance with the curvature or arc length. In general, these techniques are based on heuristics, and fail to provide optimal solutions. In this article, we intend to use a probabilistic approach, in the way that the resulting point sampling is in accordance with some density function defined in the curve domain, placing more points where this density is greater. As it is more general, this approach includes the cases mentioned above as particular cases. In general, approximating flat curves based on the Uniform Distribution proved to be more efficient than taking the Exponential Distribution as a reference. The value of lambda in the Exponential Distribution interferes in the approximation of some curves, being necessary to find a value of lambda suitable to get a good approximation of the curve. Approaching the curve based on its curvature is a method used when it is wanted to generate more samples where the curvature is greater. However, this method can only be used in special cases since the integral of the curvature function, in most cases, is very difficult to be calculated.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-03-15
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Artigo avaliado pelos pares
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/4262
10.35819/remat2021v7i1id4262
url https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/4262
identifier_str_mv 10.35819/remat2021v7i1id4262
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/4262/2860
dc.rights.driver.fl_str_mv Copyright (c) 2021 REMAT: Revista Eletrônica da Matemática
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Copyright (c) 2021 REMAT: Revista Eletrônica da Matemática
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul
publisher.none.fl_str_mv Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul
dc.source.none.fl_str_mv REMAT: Revista Eletrônica da Matemática; Vol. 7 No. 1 (2021); e3008
REMAT: Revista Eletrônica da Matemática; Vol. 7 Núm. 1 (2021); e3008
REMAT: Revista Eletrônica da Matemática; v. 7 n. 1 (2021); e3008
2447-2689
reponame:Remat (Bento Gonçalves)
instname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS)
instacron:IFRS
instname_str Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS)
instacron_str IFRS
institution IFRS
reponame_str Remat (Bento Gonçalves)
collection Remat (Bento Gonçalves)
repository.name.fl_str_mv Remat (Bento Gonçalves) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS)
repository.mail.fl_str_mv ||greice.andreis@caxias.ifrs.edu.br
_version_ 1798329705703669760