Συντάχθηκε 03-07-2015 14:11
από Vasiliki Grigoraki
Email συντάκτη: vgrigoraki<στο>tuc.gr
Ενημερώθηκε:
-
Κύρια: υπάλληλος ΗΜΜΥ.
Άλλες ιδιότητες: Unknown -#-@ΗΜΜΥ
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρονικών Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
ΕΥΦΡΟΣΥΝΗ ΣΑΡΡΗ
με θέμα
Τρισδιάστη φωτορεαλιστική απεικόνιση και ψηφιακή αποκατάσταση των Νεωρίων χρησιμοποιώντας γεωδαιτικές μετρήσεις και τεχνικές γραφικών υπολογιστών
3D Photorealistic Reconstruction and Digital Restoration of Neoria, Crete using Geodetic Measurement and Computer Graphics Techniques
Δευτέρα 6 Ιουλίου 2015, 3.30μμ
Αίθουσα 145.Π42, Κτίριο Επιστημών, Πολυτεχνειούπολη
Εξεταστική Επιτροπή
Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Αικατερίνη Μανιά (Επιβλέπουσα, ΗΜΜΥ)
Καθηγητής Σταύρος Χριστοδουλάκης (ΗΜΜΥ)
Δρ Λεμονιά Ράγια (ΑΡΜΗΧ)
Περίληψη
Η παρούσα διπλωματική εργασία προτείνει μία μεθοδολογία τρισδιάστατης απεικόνισης η οποία εφαρμόζεται σε ένα ιστορικό κτίριο εκμεταλλευόμενη τον συνδυασμό της ταχύτητας, του εύρους και της ακρίβειας ενός γεωδαιτικού σταθμού. Οι μετρήσεις οι οποίες αναπαριστούν γεωγραφικά δεδομένα, παρήγαγαν ένα ακριβές και φωτορεαλιστικό γεωμετρικό πλέγμα ενός ιστορικού μνημείου που ονομάζεται «Νεώρια». Τα «Νεώρια» είναι ένα βενετσιάνικο κτίριο που βρίσκεται στο παλιό λιμάνι στα Χανιά (Κρήτη). Ο συνδιασμός ταχυμετρικών μετρήσεων και γραφικών υπολογιστών συμβάλει στην δημιουργία μιας αποτελεσματικής μεθοδολογίας για την ακριβή τρισδιάστατη ανακατασκευή του ιστορικού κτιρίου. Η κύρια τεχνική πρόκληση αυτής της εργασίας ήταν η παραγωγή ενός ακριβούς τρισδιάστατου πλέγματος που βασίζεται σε επαρκείς, αλλά μικρές σε αριθμό ταχυμετρικές μετρήσεις, οι οποίες αποκτήθηκαν γρήγορα και με χαμηλό κόστος. O συνδυασμός των μεθόδων ανακατασκευής και επεξεργασίας επιφάνειας εξασφαλίζει την κατασκευή ένός λεπτομερούς γεωμετρικού πλέγματος βασισμένο σε λίγα σημεία. Αναπτύχθηκε μία πλήρως διαδραστική εφαρμογή χρησιμοποιώντας τεχνολογίες game engine βασισμένη στο ανακατασκευασμένο μνημείο. Ο χρήστης μπορεί να δει και να περιηγηθεί το μνημείο και την περιοχή γύρω από αυτό, καθώς και να χειριστεί το μοντέλο. Προηγμένες διαδραστικές δυνατότητες προσφέρονται στον χρήστη σε σχέση με την απεικόνιση των σημείων που χρίζουν αποκατάστασης. Επιπλέον, ο χρήστης μπορεί να οπτικοποιήσει τις συντεταγμένες των σημείων που μετρήθηκαν, να υπολογίσει αποστάσεις κατά βούληση και να πλοηγηθεί στο πλήρες τρισδιάστατο μοντέλο του μνημείου. Ο στόχος αυτής της εργασίας είναι να χρησιμοποιήσει έναν μικρό αριθμό από σημεία δεδομένων και να παρουσιάσει μία πλήρως διαδραστική οπτικοποίηση ενός γεωαναφερόμενου τρισδιάστατου μοντέλου.
Abstract
This thesis puts forward a 3D reconstruction methodology applied to a historic building taking advantage of the combined speed, range and accuracy of a total geodetic station. The measurements representing geographical data, produced an accurate and photorealistic geometric mesh of a historic monument named ‘Neoria’. ‘Neoria’ is a Venetian building located by the old harbour at Chania, Crete, Greece. The integration of tacheometry acquisition and computer graphics puts forward an effective framework for the accurate 3D reconstruction of a historical building. The main technical challenge of this work was the production of an accurate 3D mesh based on a sufficient but small number of tacheometry measurements acquired fast and at low-cost. A combination of surface reconstruction and processing methods ensured that a detailed geometric mesh was constructed based on a few points. A fully interactive application based on game engine technologies was developed in regards to the reconstructed monument. The user can visualize and tour the monument and the area around it, as well as manipulating the model. Advanced interactive functionalities are offered to the user in relation to identifying restoration areas and visualizing the outcome of such works. Moreover, the user could visualize the co-ordinates of the points measured, calculate distances at will and navigate the complete 3D mesh of the monument. The goal of this framework is to utilize a small number of acquired data points and present a fully interactive visualization of a georeferenced 3D model.
