Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Polizelli Junior, Valdecir
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-12052008-140107/
Resumo: A reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos faz parte de um novo paradigma de modelagem em que modelos computacionais para objetos reais são reconstruídos a partir de dados amostrados sobre a superfície dos mesmos. O principal problema que surge nesse contexto é o fato de que não são conhecidas relações de conectividade entre os pontos que compõe a amostra. Os objetivos do presente trabalho são estudar métodos implícitos para a reconstrução de superfícies e propor algumas melhorias pouco exploradas por métodos já existentes. O uso de funções implícitas no contexto da reconstrução conduz a métodos mais robustos em relação a ruídos, no entanto, uma das principais desvantagens de tais métodos está na dificuldade de capturar detalhes finos e sharp features. Nesse sentido, o presente trabalho propõe o uso de abordagens adaptativas, tanto na poligonalização de superfícies quanto na aproximação de superfícies. Além disso, questões relativas à robustez das soluções locais e à qualidade da malha também são abordadas. Por fim, o método desenvolvido é acoplado aumsoftware traçador de raios afimde se obterumamaneira de modelar cenas tridimensionais utilizando nuvens de pontos, além dos objetos gráficos tradicionais. Os resultados apresentados mostram que muitas das soluções propostas oferecem um incremento à qualidade dos métodos de reconstrução anteriormente propostos
id USP_a44c3fb00748e6afa5362a46751c9a16
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-12052008-140107
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontosImplicit methods for surface reconstruction from point cloudsAproximações numéricasExtração de isosuperfíciesGeometric modelingGeração de malhasIsosurface extractionMesh generationModelagem geométricaNumerical approximationsOrthogonal polynomialsPolinômios ortogonaisReconstrução de superfíciesRenderingRenderizaçãoSurface reconstructionTriangulaçãoTriangulationA reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos faz parte de um novo paradigma de modelagem em que modelos computacionais para objetos reais são reconstruídos a partir de dados amostrados sobre a superfície dos mesmos. O principal problema que surge nesse contexto é o fato de que não são conhecidas relações de conectividade entre os pontos que compõe a amostra. Os objetivos do presente trabalho são estudar métodos implícitos para a reconstrução de superfícies e propor algumas melhorias pouco exploradas por métodos já existentes. O uso de funções implícitas no contexto da reconstrução conduz a métodos mais robustos em relação a ruídos, no entanto, uma das principais desvantagens de tais métodos está na dificuldade de capturar detalhes finos e sharp features. Nesse sentido, o presente trabalho propõe o uso de abordagens adaptativas, tanto na poligonalização de superfícies quanto na aproximação de superfícies. Além disso, questões relativas à robustez das soluções locais e à qualidade da malha também são abordadas. Por fim, o método desenvolvido é acoplado aumsoftware traçador de raios afimde se obterumamaneira de modelar cenas tridimensionais utilizando nuvens de pontos, além dos objetos gráficos tradicionais. Os resultados apresentados mostram que muitas das soluções propostas oferecem um incremento à qualidade dos métodos de reconstrução anteriormente propostosSurface reconstruction from point clouds is part of a new modeling paradigm in which computational models for real objects are reconstructed from data sampled from their surface. The main problem that arises in this context is the fact that there are no known connectivity relationships amongst the points that compose the sample. The objectives of the present work are to study implicit methods for surface reconstruction and to propose some improvements scarcely explored by previous work. The use of implicit functions in the context of surface reconstruction leads to less noise sensitive methods; however, one major drawback of such methods is the difficulty in capturing fine details and sharp features. Towards this, the present work proposes the use of adaptive approaches, not only in the polygonization but also in the surface approximation. Besides, robustness issues in local solutions and mesh quality are also tackled. Finally, the developed method is embedded in a ray tracer software in order to set a basis for modeling tridimensional scenes using point sets, in addition to traditional graphic objects. The presented results show that a great deal of the proposed solutions offer a quality increase to the reconstruction method previously proposedBiblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCastelo Filho, AntonioPolizelli Junior, Valdecir2008-04-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-12052008-140107/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2016-07-28T16:09:55Zoai:teses.usp.br:tde-12052008-140107Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212016-07-28T16:09:55Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
Implicit methods for surface reconstruction from point clouds
title Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
spellingShingle Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
Polizelli Junior, Valdecir
Aproximações numéricas
Extração de isosuperfícies
Geometric modeling
Geração de malhas
Isosurface extraction
Mesh generation
Modelagem geométrica
Numerical approximations
Orthogonal polynomials
Polinômios ortogonais
Reconstrução de superfícies
Rendering
Renderização
Surface reconstruction
Triangulação
Triangulation
title_short Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
title_full Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
title_fullStr Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
title_full_unstemmed Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
title_sort Métodos implícitos para a reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos
author Polizelli Junior, Valdecir
author_facet Polizelli Junior, Valdecir
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Castelo Filho, Antonio
dc.contributor.author.fl_str_mv Polizelli Junior, Valdecir
dc.subject.por.fl_str_mv Aproximações numéricas
Extração de isosuperfícies
Geometric modeling
Geração de malhas
Isosurface extraction
Mesh generation
Modelagem geométrica
Numerical approximations
Orthogonal polynomials
Polinômios ortogonais
Reconstrução de superfícies
Rendering
Renderização
Surface reconstruction
Triangulação
Triangulation
topic Aproximações numéricas
Extração de isosuperfícies
Geometric modeling
Geração de malhas
Isosurface extraction
Mesh generation
Modelagem geométrica
Numerical approximations
Orthogonal polynomials
Polinômios ortogonais
Reconstrução de superfícies
Rendering
Renderização
Surface reconstruction
Triangulação
Triangulation
description A reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos faz parte de um novo paradigma de modelagem em que modelos computacionais para objetos reais são reconstruídos a partir de dados amostrados sobre a superfície dos mesmos. O principal problema que surge nesse contexto é o fato de que não são conhecidas relações de conectividade entre os pontos que compõe a amostra. Os objetivos do presente trabalho são estudar métodos implícitos para a reconstrução de superfícies e propor algumas melhorias pouco exploradas por métodos já existentes. O uso de funções implícitas no contexto da reconstrução conduz a métodos mais robustos em relação a ruídos, no entanto, uma das principais desvantagens de tais métodos está na dificuldade de capturar detalhes finos e sharp features. Nesse sentido, o presente trabalho propõe o uso de abordagens adaptativas, tanto na poligonalização de superfícies quanto na aproximação de superfícies. Além disso, questões relativas à robustez das soluções locais e à qualidade da malha também são abordadas. Por fim, o método desenvolvido é acoplado aumsoftware traçador de raios afimde se obterumamaneira de modelar cenas tridimensionais utilizando nuvens de pontos, além dos objetos gráficos tradicionais. Os resultados apresentados mostram que muitas das soluções propostas oferecem um incremento à qualidade dos métodos de reconstrução anteriormente propostos
publishDate 2008
dc.date.none.fl_str_mv 2008-04-10
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-12052008-140107/
url http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-12052008-140107/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090646295707648