Các công nghệ hiển thị 3D trên Desktop

Một phần của tài liệu Trình diễn và tương tác mô hình 3d mộc bản trên nền web (Trang 26 - 28)

Scanopy[21] là một dự án của bộ phận đồ họa máy tính tại TU Wien và là một trong những trình Render point cloud đầu tiên có thể Render và cũng chỉnh sửa các point cloud với hàng tỷ điểm.

Arena4D của Veesus [17] bao gồm một chương trình Render máy tính để bàn và một máy chủ chứa point cloudcho phép để truyền các point cloud. Arena4D có thể hiển thị các tập dữ liệu point cloud khổng lồ và bao gồm các công cụ khác nhau để lựa chọn và chỉnh sửa các đám mây điểm.

Geoverse[22] là một chương trình xem point cloudcủa Euclideon, được đưa ra bởi công ty công nghệ Unlimited Detail technology, hỗ trợ Render các tập dữ liệu trong phạm vi terabyte. Mặc dù nó được quảng cáo là một trình Render point cloud nhưng bản chất Geoverse sử dụng kỹ thuật Render voxel.

Voxel Quest [26] là một dự án của GavanWoolery có thể tạo và hiển thị các môi trường voxel rất lớn. Tác giả đã thử nghiệm các kỹ thuật Render khác nhau trong suốt thời gian tồn tại của nó, bao gồm việc loại bỏ các trường khoảng cách được đánh dấu và sắp xếp các voxel dưới dạng point cloud gốc, xử lý hiệu quả tập dữ liệu voxel như một đám mây điểm.

Tổng quan về render point cloud 1.2.

Không như các lưới đa giác các point cloud không chứa thông tin kết nối và đại diện cho một tập hợp các điểm trên một bề mặt chứ không phải là một bề mặt khép kín. Các điểm thường được hiển thị dưới dạng hình chữ nhật, hình trònhoặc pixel đơntrên màn hình. Những điểm dữ liệu thô này nhanh chóng được Render trên GPU, nhưng kết quả gặp phải các vấn đề như trùng lặp giữa các điểm chồng chéo và hiện tượng răng cưa. Các phương pháp Render chất lượng cao cung cấp các phương tiện cải thiện chất

lượng Render point cloud mà không cần chuyển đổi chúng thành các meshes (mắt lưới).

Các phương pháp render point cloud

Phương pháp Surfels, viết tắt của các point cloud phần tử bề mặt, được đề xuất bởi Herman [9] và sau đó được Pfister và cộng sự đề xuất như một hình ảnh nguyên gốc [10]. Trong quá trình Render dựa trên point cloud, Surfel là một đĩa định hướng hoặc hình elip trong không gian ba chiều. Các hình elip định hướng của Surfel giúp tránh các khoảng trống giữa các mẫu liền kề.

Phương pháp Surface Splatting – (tách bề mặt) được đưa ra bởi Zwicker et al. [17] mô tả một phương pháp lọc chất lượng cao, trong đó các pixel của một điểm chiếu được tính trọng số bởi một hàm lọc Gaussian. Các điểm ảnh ở gần tâm của một điểm có trọng số cao hơn các điểm ảnh ở xa hơn. Các giá trị trọng số của tất cả các điểm được tổng hợp và sau đó chuẩn hóa bằng tổng của tất cả các trọng số đảm bảo rằng chỉ các điểm thuộc cùng một bề mặt mới đóng góp vào kết quả hiển thị. Đây là phương pháp so sánh các giá trị độ sâu và chỉ chấp nhận khi chúng nằm trên cùng một độ sâu. Phương pháp này tạo ra kết quả chất lượng cao, khử răng cưa, và phụ hợp với khả năng render tại thời điểm đó.

Sau khi GPU được phát triển phổ biến, Botsch và công sự. [15] đã giới thiệu phương pháp Hight-Quality Surface Splatting tách bề mặt chất lượng cao trên GPU của Ngày nay, đây là sự xấp xỉ của phương pháp Surface Splatting ban đầu, giúp cho việc sử dụng GPU để Render point cloud chất lượng cao, chống răng cưa. Phương pháp của họ bao gồm depth pass, artribute passvà normalization pass. Depth passđảm bảo rằng chỉ các điểm của bề mặt có thể nhìn thấy, tức là các điểm gần nhất với người xem cộng với độ chênh lệch bổ sung, mới được thể hiện. Artribute passsử dụng thông số bổ sung để xác định các giá trị có trọng số của mỗi điểm, và quá trình normalization pass sẽ chuẩn hóa các giá trị thêm vào, có trọng số bằng tổng các trọng số. Và sử dụng các vòng tròn được căn chỉnh theo màn hình, đây cũng là phương pháp được thực hiện trong Potree.

Preiner và cộng sự. [23] sau đó đã phát triển Auto Splats, một phương pháp để tính toán các tiêu chuẩn và bán kính bị thiếu trong quá trình hiển thị, cho phép Surface Splatting chất lượng cao hơn với các vòng tròn được căn chỉnh trên màn hình.

Công nghệ Potree

Một phần của tài liệu Trình diễn và tương tác mô hình 3d mộc bản trên nền web (Trang 26 - 28)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(72 trang)