DSpace Repository

Collapse-based mesh simplification using angular deviation and regularity bias

Show simple item record

dc.contributor.advisor Pizzanu Kanongchaiyos
dc.contributor.author Varakorn Ungvichian
dc.contributor.other Chulalongkorn University. Faculty of Engineering
dc.date.accessioned 2012-06-03T07:26:51Z
dc.date.available 2012-06-03T07:26:51Z
dc.date.issued 2010
dc.identifier.uri http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/20009
dc.description Thesis (D.Eng.)--Chulalongkorn University, 2010 en
dc.description.abstract A major research topic in computer graphics is mesh simplification, reducing the face count of complex 3D models to improve rendering performance while retaining visual quality. Current research prefers edge contraction based methods, such as Garland and Heckbert's Quadric Error Metric, as such methods lend themselves well to level-of-detail structures. Various research has suggested improvements to QEM based on curvature-based scoring; however, using the two principal curvatures and their directions can help reduce the inherent ambiguity of using a single score. The proposed extension to Garland and Heckbert's method calculates the principal curvatures and their directions for each vertex, to calculate the absolute normal curvature in the direction of contraction. Also, the regularity and the angular and dihedral deviations of the resulting faces are used to apply penalties. A heap updating scheme that only updates the top portion of the heap to save time is also described. The proposed method has been observed to reduce the average Hausdorff distance, a measure of mesh difference, in a range between 12%-70% from 5% to 50% face count, although QEM still produces lower distances at lower face count. Although the proposed algorithm retains an O(n log n) time complexity, the partial heap update scheme has improved the overall process by a factor of 5.4 compared to using full heap updates. en
dc.description.abstractalternative หัวข้อวิจัยคอมพิวเตอร์กราฟิกส์ที่สำคัญคือ การลดทอนเมช หรือการลดจำนวนหน้าของโมเดลสามมิติที่ซับซ้อน เพื่อเพิ่มสมรรถภาพในการเรนเดอร์โดยที่ยังคงคุณภาพของรูปภาพ งานวิจัยในปัจจุบันจะใช้วิธีการที่ใช้การยุบเส้นขอบ เช่น ค่า error metric ยกกำลังสองของ Garland และ Heckbert เนื่องจากวิธีการเหล่านี้สามารถใช้ได้ดีกับโครงสร้างข้อมูลที่เก็บระดับความละเอียด ได้มีผลงานวิจัยที่แสดงการปรับปรุงวิธีการของ Garland และ Heckbert โดยใช้คะแนนที่มีฐานจากความโค้ง อย่างไรก็ดี การใช้ความโค้งสำคัญ (principal curvature) ทั้งสองค่า รวมทั้งทิศทาง สามารถลดความคลุมเครือที่เกิดจากการใช้คะแนนค่าเดียวได้ การปรับปรุงวิธีการเดิมของ Garland และ Heckbert ที่นำเสนอคำนวณหาค่าของความโค้งสำคัญและทิศทางของแค่ละเวอร์เท็กซ์ เพื่อคำนวณหาค่าสัมบูรณ์ของค่าความโค้งเส้นปกติในทิศทางขอบที่ลด นอกจากนี้ มีการใช้ความปรกติของและการเบี่ยงเบนของมุมของหน้าที่ได้ เพื่อคำนวณคะแนนโทษด้วย และมีการอธิบายถึงวิธีการปรับค่าในฮีพที่ปรับค่าเฉพาะส่วนบนสุด เพื่อลดเวลาที่ใช้ในการทำงาน ได้สังเกตว่า วิธีการใหม่ทำให้ได้ค่าเฉลี่ยของระยะ Hausdorff ซึ่งใช้ในการวัดค่าต่างของเมช ที่น้อยกว่า QEM ในช่วง 12% ถึง 70% ระหว่างช่วง 5% ถึง 50% ของจำนวนหน้าเดิม อย่างไรก็ดี QEM ยังให้ระยะที่น้อยกว่า เมื่อลดเป็นจำนวนหน้าที่น้อยกว่า อัลกอริทึมที่เสนอยังคงมีระยะเวลาที่ใช้ O(n log n) แต่วิธีการปรับปรุงฮีพบางส่วนสามารถเพิ่มความเร็วของกระบวนการถึง 5.4 เท่าเมื่อเทียบการการปรับปรุงฮีพทั้งหมด en
dc.format.extent 10860713 bytes
dc.format.mimetype application/pdf
dc.language.iso en es
dc.publisher Chulalongkorn University en
dc.relation.uri http://doi.org/10.14457/CU.the.2010.20
dc.rights Chulalongkorn University en
dc.subject Computer graphics en
dc.subject Image processing -- Digital techniques en
dc.subject Three-dimensional imaging
dc.subject คอมพิวเตอร์กราฟิก
dc.subject การประมวลผลภาพ -- เทคนิคดิจิตอล
dc.subject การสร้างภาพสามมิติ
dc.title Collapse-based mesh simplification using angular deviation and regularity bias en
dc.title.alternative การลดทอนรายละเอียดเมชแบบยุบโดยใช้การตั้งค่าคะแนนด้วยการเบี่ยงเบนเชิงมุมและความปรกติของหน้า en
dc.type Thesis es
dc.degree.name Doctor of Engineering es
dc.degree.level Doctoral Degree es
dc.degree.discipline Computer Engineering es
dc.degree.grantor Chulalongkorn University en
dc.email.advisor Pizzanu.K@Chula.ac.th
dc.identifier.DOI 10.14457/CU.the.2010.20


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record