Speciális 3D szkenner nagyméretű pontfelhőjéből generált háromszögháló javítása

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Kovács Tibor
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

A közelmúltban megjelentek a háromdimenziós nyomtatók, valamint a tér szkennelésére alkalmas eszközök. A térszkennerek például pontfelhő készítésével tudják letapogatni a kívánt objektumot, melyből – például háromdimenziós nyomtatáshoz – háromszögháló generálására lehet szükség.

Jelen dolgozatban egy speciális lézerszkenner által generált pontfelhőből olyan háromszögháló készül, melyen hatékonyan végezhető hibaelemzés és hibajavítás. Ennek segítségével a korábbi szkennelés által – például az árnyékhatás miatt – hiányosan feltérképezett felületdarabok egy újabb beállítással ismét szkennelésre kerülnek, majd az újabb pontfelhőből a hibás elemek javíthatók.

A dolgozatban egy zárt mesh automatikus generálása, majd annak elemzése, hibadetektálása és hibacsoportosítása kerül bemutatásra. A kidolgozott folyamat algoritmusai kellően optimális komplexitással rendelkeznek ahhoz, hogy egy átlagos számítógép is néhány másodperc alatt el tudja végezni az említett feladatokat egy több millió ponttal rendelkező ponthalmazon. Emellett az elkészített háromszögháló továbbra is zárt, és a hibafoltok körvonalai folytonosak. Az algoritmusokhoz részletes komplexitás elemzés társul, melyeket mérési eredmények is alátámasztanak.

A további szkennelési beállítások ezekből az adatokból számíthatók szintén automatikusan, majd további algoritmusokkal a korábban meghatározott hibafoltok javíthatók.

A javítás során a szkenner adottságaitól függően különböző beállításokkal érhető el minél optimálisabb rálátás az objektum adott részére, hogy az adott hibafoltot újra lehessen szkennelni. A szkennelt geometria lépésről lépésre egyre pontosabb lesz, végül pedig tovább nem pontosítható az adott hardverrel.

A dolgozatban egy konkrét hibajavítási megoldás is bemutatásra kerül, melynek segítségével a megfelelő szkennelések beilleszthetőek a korábbi háromszöghálóba.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.