Формування об’ємних зображень на основі фотографій

Затверджено

482.362.70915-28 81 59-3 ЛЗ

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ЧЕРНІВЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ ЮРІЯ ФЕДЬКОВИЧА

Факультет комп’ютерних наук

Кафедра комп’ютерних систем та мереж

ФОРМУВАННЯ ОБ’ЄМНИХ ЗОБРАЖЕНЬ НА ОСНОВІ ФОТОГРАФІЙ

(курсова робота)

482.362. 70915-28 81 59-3

Сторінок 28

2008

Анотація

 

Пояснювальна записка складається з основних розділів, які пов’язані з аналізом й обґрунтуванням теми дипломного проекту, призначенням і областю застосування, описом функціональних можливостей програми, вибором технічних і програмних засобів, організації вхідних та вихідних результатів, розглядом очікуваних техніко – економічних показників та списком використаних джерел літератури при розробці програмного продукту.

Текст документу складається з 28 сторінок друкованого тексту та 6 рисунків.

Зміст

 

Вступ

1. Призначення та область застосування

2. Технічні характеристики

2.1. Постановка задачі на розробку програми

2.1.1 Класифікація моделей і методів візуалізації

2.1.2 Полігональні сітки

2.1.3 Воксельні моделі

2.1.4 Моделі, засновані на зображеннях

2.1.5 Точкове подання

2.1.6 Ієрархічні подання

2.2. Опис алгоритму і функціонування програми

2.3. Опис організації вхідних та вихідних даних

2.4. Опис організації вибору технічних і програмних засобів

3. Очікувані техніко – економічні показники

Список використаних джерел

Вступ

Назва: Формування об’ємних зображень на основі фотографій.

Призначення: Дипломний проект затверджено на Вченій Раді факультету комп’ютерних наук Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича від 13 листопада 2007 року протоколом №3 і призначений для формування об’ємних зображень на основі фотографій. Дипломний проект полягає у написанні програмного продукту, що реалізує перетворення двомірного зображення у тривимірне.

1. Призначення та область застосування

В даний час призначень та областей застосування програм, які орієнтовані на перетворення зображень з плоского в об’ємне дуже багато. Їх застосовують:

- при проектуванні будівель (створення моделі будинку до його зведення);

- при проектуванні літаків та космічних апаратів (дозволяє виявити неполадки на етапі розробки та дає можливість випробувати розроблену модель);

- при проектуванні друкованих плат;

- при проведенні археологічних розкопок (дає можливість видворити модель об’єкта по її частинам);

- при роботі з анімацією (створення об’ємних зображень з малюнків);

- при створенні комп’ютерних ігор.

Для перетворення зображень існують такі програми:

1. 3D Studio Max – компоненти цієї програми дозволяють проводити візуалізацію зображення.

До переваг програми можна віднести: якість створеного об’ємного зображення; дозволяють використовувати фільтри покращення зображення.

До недоліків програми можна віднести: потребує додаткового знання програми; велика ціна за програму; низька швидкість обробки зображення; складність реалізації алгоритму програми; потребує встановлення на комп’ютер додаткових компонентів; ресурсозалежна (потребує комп’ютер з великими обчислювальними можливостями).

2. Maya – ця програма є аналогом попереднього продукту.

Переваги та недоліки програми такі, як і в попередній.

3. AutoCAD – компоненти цієї програми дозволяють створювати об’ємні зображення з креслень.

До переваг програми можна віднести: точність створеного зображення; швидкість створення; не являється ресурсозалежною.

До недоліків програми можна віднести: потребує додаткового вивчення програми; ціна за програму, наявність малої кількості текстур; необхідність встановлення в операційну систему; складність реалізації алгоритму програми.

4. Realviz ImageModeler – ця програма орієнтована на створення об’ємних зображень з фотографії.

До переваг програми можна віднести: можливість відтворення з фотографії складних об’єктів, не являється ресурсозалежною.

До недоліків програми можна віднести: потребує додаткового знання програми; велика вартість програмного продукту; швидкість аналізу зображення; складність реалізації алгоритму програми, якість отриманого зображення посередня.

5. StitcherUnlimited – ця програма є аналогом попередньої.

Переваги та недоліки даної програми такі, як і в попередній.

6. Image Skulpturer - ця програма орієнтована на створення об’ємних зображень з фотографії.

До переваг програми можна віднести: простота інтерфейсу; відтворює складні зображення; потребує невелику кількість вхідних параметрів фотографії; якість відтвореного зображення; ресурсонезалежна.

До недоліків програми можна віднести: ціна за програму; складний алгоритм програми.

Розроблений програмний продукт, що орієнтований на перетворення двомірного зображення у тривимірне має великий спектр призначення, а саме:

1. Пришвидшити перетворення плоского зображення у об’ємне.

2. Перетворювати структури зображення разом з її текстурою.

3. Призначається для огляду зображення під різними кутами.

4. Призначений для огляду об’єкту з різних відстаней.

4. Програмний продукт може зберігати зображення під час огляду його з різних сторін.

Переваги створеної програми: безкоштовність; інтуїтивно простий інтерфейс; швидкість обробки зображення; простота реалізації.

Недоліки створеної програми: обмеженість вихідних форматів зображення (тільки bmp); неможливість відтворення складних об’єктів, потреба у правильному освітленні малюнку.

2. Технічні характеристики

 

2.1 Постановка задачі на розробку програми

В дипломному проекті поставлена задача створити програмний продукт, який орієнтовано на роботу з зображенням. А саме, перетворення двомірного зображення у тривимірне, можливість його огляду з різних сторін та збереження зображення під іншим кутом огляду. Також задача програми демонструвати студентам стадії формування тривимірного зображення