Please use this identifier to cite or link to this item: https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/29028
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΚυριαζής, Ιωάννηςel
dc.date.accessioned2018-04-13T07:10:36Z-
dc.date.available2018-04-13T07:10:36Z-
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/29028-
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.3470-
dc.rightsDefault License-
dc.subjectΑνάστροφη μηχανικήel
dc.subject3Δ μοντέλαel
dc.subjectΝέφος σημείωνel
dc.subjectΕγκάρσιες τομέςel
dc.subjectΧαρακτηριστικά σημείαel
dc.subjectΚυρτό περίβλημαel
dc.subjectΔιάγραμμα voronoiel
dc.subjectΑνακατασκευή επιφανειώνel
dc.subjectΜετασχηματισμοίel
dc.subjectΕπεξεργασίαel
dc.subjectΤελεστέςel
dc.subjectReverse engineeringen
dc.subject3D modelsen
dc.subjectPoint clouden
dc.subjectCross sectionsen
dc.subjectFeature pointsen
dc.subjectConvex hullen
dc.subjectVoronoi diagramen
dc.subjectSurface reconstructionen
dc.subjectTransformationsen
dc.subjectEditingen
dc.subjectOperatorsen
dc.titleAlgorithms and tools for deriving editable models from cross-sectional data setssen
dc.titleΑλγόριθμοι και εργαλεία για την παραγωγή επεξεργάσιμων μοντέλων από σύνολα δεδομένων οργανωμένα σε εγκάρσιες τομέςel
heal.typedoctoralThesis-
heal.type.enDoctoral thesisen
heal.type.elΔιδακτορική διατριβήel
heal.classificationReverse engineeringen
heal.dateAvailable2018-04-13T07:11:37Z-
heal.languageen-
heal.accessfree-
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Πολυτεχνική Σχολή. Τμήμα Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικήςel
heal.publicationDate2017-
heal.bibliographicCitationΒιβλιογραφία: σ. 129-146el
heal.abstractWe present a novel method for reconstructing the surface of a 3D object using as input only a point cloud of its surface scan. The objective is to obtain an editable CAD model that is manufacturable and describes accurately the structure and topology of the point cloud. This model will provide a high level representation of the actual object, which can also be modified with the use of a set of editing operators we have defined. The entire method is performed in three phases: the segmentation of the point cloud, the reconstruction of the model and the editing process. In the segmentation phase, the point cloud is sliced into cross sections, which are later on treated as 2D point sets. Several parameters of the slicing procedure influence the resulting model, and have to be set properly to ensure high quality output, such as the slicing direction and the thickness of the cross sections. The reconstruction phase includes several procedures that take as input the cloud points of the cross sections and provide as output a model of the 3D object, with high level features and properties that can be used for further processing. The boundary of each cross section is represented as a set of feature points, which form a poly-line. This poly-line is then interpolated by a smooth continuous curve. The curves are combined with each other to form the surface of the final 3D model. For the editing process, we have implemented a set of editing operators, which can be applied either to the entire model, or on a part of it, to deform its surface in various ways. As a point of reference for these editing operators, a given point may be used on the interpolating curve computed from the centroids of the cross sections. We call it the curve of centroids and it is a form of skeleton curve for the model. The editing operators vary from general purpose transformations to high level editing operators addressed to cross sectional data sets used in medical research.en
heal.abstractΣτη διατριβή αυτή παρουσιάζουμε μια καινοτόμα προσέγγιση για την ανακατασκευή της επιφάνειας ενός 3-διάστατου αντικειμένου, χρησιμοποιώντας ως είσοδο ένα νέφος σημείων της σαρωμένης επιφάνειάς του. Στόχος είναι να αποκτήσουμε ένα μοντέλο CAD με δυνατότητα επεξεργασίας, που να μπορεί να κατασκευαστεί και το οποίο θα περιγράφει με ακρίβεια τη δομή και την τοπολογία του νέφους σημείων. Το μοντέλο αυτό θα παρέχει μια υψηλού επιπέδου αναπαράσταση του αντικειμένου, που θα μπορεί να τροποποιηθεί με τη χρήση ενός συνόλου από τελεστές τους οποίους έχουμε σχεδιάσει. Η όλη μέθοδος διενεργείται σε τρεις φάσεις: την κατάτμηση του νέφους σημείων, την ανακατασκευή της επιφάνειας του μοντέλου και την επεξεργασία/τροποποίηση του μοντέλου. Κατά την φάση της κατάτμησης, το νέφος σημείων χωρίζεται σε εγκάρσιες τομές, οι οποίες κατά την μετέπειτα επεξεργασία αντιμετωπίζονται ως 2-διάστατα σύνολα σημείων. Σε αυτή τη φάση υπάρχουν κάποιες παράμετροι που επηρεάζουν το τελικό μοντέλο, όπως η κατεύθυνση της κατάτμησης, και το πάχος που θα έχουν οι τομές. Η φάση της ανακατασκευής του μοντέλου περιλαμβάνει αρκετές διαδικασίες, οι οποίες παίρνουν ως είσοδο τα σημεία των εγκάρσιων τομών και παράγουν ως έξοδο ένα μοντέλο του 3-διάστατου αντικειμένου, που διαθέτει υψηλού επιπέδου ιδιότητες και χαρακτηριστικά, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για περαιτέρω επεξεργασία. Tα όρια της κάθε τομής αναπαρίστανται με ένα σύνολο από χαρακτηριστικά σημεία, τα οποία σχηματίζουν μια κλειστή πολυγωνική γραμμή. Η πολυγωνική γραμμή κάθε τομής επαναπροσδιορίζεται ως μια συνεχής ομαλή καμπύλη. Οι καμπύλες των γειτονικών τομών συνδυάζονται για να συνθέσουν την επιφάνεια του τελικού 3-διάστατου μοντέλου. Στη φάση της επεξεργασίας, υλοποιήσαμε μια σειρά από τελεστές που μπορούν να εφαρμοστούν στο μοντέλο είτε καθολικά είτε τμηματικά, για να μετασχηματίσουν την επιφάνειά του με διάφορους τρόπους. Το σημείο αναφοράς για τους μετασχηματισμούς αυτούς τοποθετείται πάνω στην καμπύλη που ορίζεται από τα κέντρα βάρους των τομών και η οποία αποτελεί ένα είδος σκελετού του αντικειμένου. Οι τελεστές ποικίλουν από μετασχηματισμούς γενικού ενδιαφέροντος μέχρι υψηλού επιπέδου μετασχηματισμούς ειδικά σχεδιασμένους για δεδομένα προερχόμενα από τομογραφίες που χρησιμοποιούνται στην ιατρική έρευνα.el
heal.advisorNameΦούντος, Ιωάννηςel
heal.committeeMemberNameΦούντος, Ιωάννηςel
heal.committeeMemberNameΘεοχάρης, Θεοχάρηςel
heal.committeeMemberNameΣαπίδης, Νικόλαοςel
heal.committeeMemberNameΔημακόπουλος, Βασίλειοςel
heal.committeeMemberNameΝίκου, Χριστόφοροςel
heal.committeeMemberNameΠαπαϊωάννου, Γεώργιοςel
heal.committeeMemberNameΠρατικάκης, Ιωάννηςel
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Πολυτεχνική Σχολή. Τμήμα Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικήςel
heal.academicPublisherIDuoi-
heal.numberOfPages172 σ.-
heal.fullTextAvailabilitytrue-
Appears in Collections:Διδακτορικές Διατριβές

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Δ.Δ. ΚΥΡΙΑΖΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ 2017.pdf15.22 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons