Vorlesung: Digitale geometrische Modelle: Repräsentation, Erstellung und Bearbeitung

Veranstaltung

  • Dozent(en):
  • Zeiten: Do. 11 (c.t.) - 13, N328
  • Veranstaltungsnummer: MA-INF 2205
  • Studiengang: Master , Diplom (Hauptstudium)
  • Diplom-Fachgebiet: B

Übung

Beschreibung

Digitale geometrische Modelle finden heute Anwendung in vielen Bereichen, die von industriallen CAD Entwurf und wissentschaftlicher Visualisierung bis zu Spielen und Filmproduktionen reichen. Die Vorlesung behandlet alle Aspekte digitaler geometrischer Modelle von ihrer Erfassung (durch Laser Scanner oder Kamera) bis zur Bearbeitung, Repräsentation und Modellierung. Insbesondere werden folgende Themen diskutiert:

Methoden zur Generierung (Laser Scanning, Registrierung, Integration einzelner Teile), Punktbasierte Repräsentationen, Rückführung in Flächen, Effiziente Datenstrukturen zur Beschreibung voin Oberflächen, Kompression, Optimierung und Nachverarbeitung: Filterung und Remeshing, Simplifizierung und Verfeinerung, Hierarchische Darstellungen, Bearbeiten von großen Dreiecksnetzen.


Hinweis:
Diplomstudenten können sich über diese Vorlesung zusammen mit "Rendering: Materialien und Bilderzeugung" prüfen lassen.

Hinweis zu Übungsaufgabe

Matlab starten: Leider gibts zur Zeit ein Problem mit der Matlab Installation im Pool. Vor dem Starten von Matlab muss daher eine Umgebungsvariable gesetzt werden. Wählen Sie hierzu My Computer -> Properties -> Advanced -> Environment Variables -> New (bei User Variables). Definieren Sie dann MATLAB_PREFDIR=C:\TEMP\<username>

OMToolbox installieren: In den Übungen werden wir die OMToolbox benutzen - eine Anbindung der OpenMesh Bibliothek an Matlab. Zur Installation folge bitte diesen Schritten:

  • Toolbox runterladen, entweder undefinedWindows Binaries  oder undefinedSource
  • OMT entpacken (und ggf. kompilieren)
  • Unter Windows im Pool: Umgebungsvariable VS80COMNTOOLS auf denselben Wert wie VS90COMNTOOLS setzen, z.B. c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 9.0\Common7\Tools\ (zum Setzen von Umgebungsvariablen siehe Matlab starten). Der Wert von VS90COMNTOOLS kann mit dem Kommando "set" ausgeführt in einer Shell ermittelt werden.
  • Matlab starten
  • OMT-Verzeichnis inklusive Unterverzeichnisse zum Matlab-Pfad hinzufügen über File -> Set Path -> Add With Subfolders

Folien

Übungsaufgaben

Übung 0: Introduction
Übungsblatt  (PDF-Dokument, 51 KB)
Übung 1: Iterative Closest Points
Übungsblatt  (PDF-Dokument, 63 KB)
Übung 2: PCA
Übungsblatt  (PDF-Dokument, 181 KB)
Übung 3: Normals
Übungsblatt  (PDF-Dokument, 61 KB)
Übung 4: Reconstruction
Übungsblatt  (PDF-Dokument, 525 KB)
Übung 5: Smoothing
Übungsblatt  (PDF-Dokument, 259 KB)