english greek
Αρχική arrow Εισαγωγή arrow Αναπαράσταση τρισδιάστατων επιφανειών

Αναπαράσταση τρισδιάστατων επιφανειών

Χάρτης βάθους

Ο απλούστερος τρόπος αναπαράστασης και αποθήκευσης τρισδιάστατων συντεταγμένων της επιφάνειας ενός αντικειμένου είναι με τη χρήση χαρτών βάθους (depth maps). Ο χάρτης βάθους (Εικόνα 1α) είναι μια δισδιάστατη εικόνα βεληνεκούς, όπου κάθε εικονοστοιχείο της παίρνει μια χρωματική τιμήαπό τις διαβαθμίσεις του γκρι. Η χρωματική τιμή υποδηλώνει την απόστασητου σημείου από τον οπτικό αισθητήρα στον τρισδιάστατο χώρο. Δύο είναι οι πιο γνωστές μεθοδολογίες δημιουργίας χαρτών βάθους: με την εκπομπή σήματος (Radar) και με τριγωνοποίηση. Η πρώτη μέθοδος αναλύεται στο τμήμα της Μελέτης που αφορά στην τρισδιάστατη αποτύπωση ακίνητων αντικειμένων ενώ η δεύτερη στα κεφάλαια ανάλυσης των τεχνικών ψηφιοποίησης με συσκευές ακτίνων λέιζερ κοντινών αποστάσεων.

Νέφος σημείων

Ως νέφος σημείων ορίζεται ένα σύνολο σημείων που μοιράζονται το ίδιο τρισδιάστατο καρτεσιανό σύστημα συντεταγμένων. Κάθε σημείο φέρει πληροφορία που το τοποθετεί σε μία συγκεκριμένη θέση μέσα στον τρισδιάστατο χώρο και αντιστοιχεί σε μια θέση πάνω στην επιφάνεια του αντικειμένου που ψηφιοποιήθηκε. Η πληροφορία αυτή είναι τρεις διαφορετικές τιμές, μία για κάθεάξονα (x,y,z). (Εικόνα 1β)

Πολυγωνικό – τριγωνικό πλέγμα

Η απόδοση μίας επιφάνειας από ένα πλήθος τριγώνων είναι μια πολύδιαδεδομένη τεχνική για τρισδιάστατες αναπαραστάσεις. Κάθε τρίγωνο ορίζεται από τρεις κορυφές στον χώρο που και αυτές φέρουν πληροφορία θέσης σε κάθε άξονα (x,y,z). Από ένα νέφος σημείων ή ένα χάρτη βάθους δύναται να γίνει ηεξαγωγή ενός πολυγωνικού πλέγματος, όπως φαίνεται στην Εικόνα 1γ. Με τοπολυγωνικό πλέγμα δημιουργούμε μια εικόνα με τεχνητή φωτοσκίαση που απώτερο σκοπό έχει να τονίσει τις λεπτομέρειες της επιφάνειας (Εικόνα 1δ). Το πολυγωνικό πλέγμα μπορεί να συνδεθεί με πληροφορία υφής χαρτογραφημένη πάνω σε κάθε τρίγωνο τις επιφάνειας. Το πεδίο που γίνεται η χαρτογράφηση ονομάζεται U.V. Η πιο ρεαλιστική αναπαράσταση είναι αυτή που περιλαμβάνεικαι την πληροφορία υφής, όπως φαίνεται στην Εικόνα 1στ.

Ογκομετρικά εικονοστοιχεία

Πολλές φορές, στη Μελέτη, θα γίνονται αναφορές σε εικονοστοιχεία στον τρισδιάστατο χώρο. Ένα εικονοστοιχείο (pixel από Picture element), σύμφωναμε τον αρχικό ορισμό, αναπαριστά τις χρωματικές ιδιότητες ενός σημείου σε ένα δισδιάστατο χώρο. Στις τρεις διαστάσεις μπορούμε να πούμε πως ένα σημείο αναπαριστά πλέον, άλλοτε σημειακή ή στοιχειώδη επιφάνεια και άλλοτε σημειακό ή στοιχειώδη όγκο (εξ ου και ο διαχωρισμός τους ως στοιχεία επιφάνειας ή surfel από Surface Element και στοιχεία όγκου ή voxel από Volumetricpixel). Οι δύο αυτές οντότητες εμπεριέχουν και την πληροφορία της τρίτης διάστασης. Το voxel αναπαρίσταται ως ένας «στοιχειώδης» κύβος στον τρισδιάστατο χώρο (Εικόνα 1ε), ενώ το surfel αναπαριστά ένα «στοιχειώδες» τμήμα από το φλοιό μιας επιφάνειας. Το surfel απαντάται πολύ σπάνια στο χώρο της τρισδιάστατης αποτύπωσης.

Εικόνα 1. Δημοφιλείς μέθοδοι οπτικής αναπαράστασης τρισδιάστατων δεδομένων Εικόνα 1. Δημοφιλείς μέθοδοι οπτικής αναπαράστασης τρισδιάστατων δεδομένων

Δημοσκοπήσεις

Ποία είναι η κλίμακα μεγέθους των θεμάτων που επιθυμείτε να ψηφιοποιήσετε;

Αποτελέσματα

Online χρήστες

Έχουμε 20 επισκέπτες σε σύνδεση
Powered by Elxis - Open Source CMS.
Copyright (C) 2006-2019 Elxis.org. All rights reserved.