Forschungsfeld Geometrieverarbeitung
- Static and Dynamic Scenes Acquisition with Structured Light and Photometric Stereo
- Scan and Mesh Processing
- Optimal Coverage, Automated View and Light Placement, Path Planning
- Fluid simulation for spray processes
- Compression and Level of Detail Techniques
Ansprechpartner: Prof. Dr. rer. nat. Stefan Gumhold
Geometrieverarbeitung ist eine Forschungsrichtung, die sich in der Computergraphik seit den 1990-er Jahren entwickelt hat. Sie beschäftigt sich mit der Verarbeitung digitaler 3D Modelle mit einer Fokussierung auf einfachen Oberflächenrepräsentationen wie Punktwolken, polygonale Netze oder diskret abgetastete implizite Funktionen. Der Begriff Geometrie wird hier sehr allgemein gefasst und beinhaltet weitere Attribute wie Materialeigenschaften und Texturkoordinaten. Die wichtigsten Problemstellungen in der Geometrieverarbeitung sind
- Umwandlung zwischen unterschiedlichen Repräsentation und die Rekonstruktion von Oberflächenmodellen aus 3D Scans
- Registrierung und Zusammenführung, Reparatur, Entrauschung, Vervollständigung und Parametrisierung von 3D Modellen
- Vereinfachung, Erstellung von Multiskalenrepräsentationen und Kompression
- effiziente und intuitive Modellieroperationen auf komplexen 3D Modellen
- geometrische, topologische und statistische Formanalyse, Ähnlichkeitsmasse für Formen und formbasierte Suche in Datenbanken
- Verarbeitung dynamischer Oberflächen, Simulationstechniken auf Oberflächen und von zeitlich veränderlichen Oberflächen
Die wichtigsten Anwendungsbereiche sind Reverse Engineering, computergestützte Arbeit mit Kulturgütern, computergestützter Entwurf, wissenschaftliches und biomedizinisches Rechnen, sowie die Unterhaltungsindustrie.
Ergebnisbilder
GPU-basierte volumetrische Rekonstruktion einer Vogelkirsche basierend auf Fotos.
Zur Animation: Baum.gif
Netzvereinfachung: Ausgangsdreiecke (grau) werden verarbeitet (pink) und ergeben vereinfachtes Dreiecksnetz (gold).
Zur Animation: Bunny.gif
Hochauflösende Punktwolke einer Brücke erzeugt durch photogrammetrische Methoden basierend auf Fotos.
Virtuelle Beschneiung des "Goldenen Reiters" (Bekanntes Reiterstandbild August des Starken in Dresden).
Webseiten zu Projekten in diesem Forschungsfeld
- www.adfex.eu – ESF-Nachwuchsforschergruppe "Adaptive förderative Exploration mit Multirobotersystemen" (ADFEX)
- https://tu-dresden.de/ing/informatik/smt/cgv/forschung/forschungsprojekte/KASim – KASim - Simulationssoftware zur Bewertung der zu erwartenden Reinigbarkeit offener Systeme in der Lebensmitteltechnik
- www.scads.de – BMBF-Förderprojekt „ScaDS Dresden/Leipzig - Competence Center for Scalable Data Services and Solutions“