Применение технологии трехмерного треккинга в проектных работах визуального моделирования

Информационно-управляющие системы

M. S. Uchuvatov, S. I. Tregubov Siberian Federal University, Russia, Krasnoyarsk

V. S. Eresko

2Siberian State Aerospace University named by M. F Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

CALS-TECHNOLOGIES STAGES INTRODUCTION ON SMALL FACTORIES OF ELECTRONIC INDUSTRY

The problem of introduction of technology of paperless manufacture at electronic industry small enterprises is considered. The basic links of life cycle of a product are allocated, the sequence of transfer of the given links on the given technology is presented, the arising problems and possible ways of their solution are presented.

© Учуватов М. С., Трегубов С. И., Ереско В. С., 2010

УДК 004.921

П. М. Фишов, А. Н. Ловчиков

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ТРЕХМЕРНОГО ТРЕККИНГА В ПРОЕКТНЫХ РАБОТАХ ВИЗУАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Графическая интерпретация разрабатываемого проекта является важной стадией, которая может сопровождаться трудностями, связанными с созданием визуальных образов. Данная статья описывает технологию создания визуальных моделей, основанных на применении трехмерных объектов в комбинации с видеоизображением, используя технологию трехмерного трекинга. Данная технология подразумевает создание трехмерной модели лишь для данного объекта.

Выполнение проектных работ в различных сферах деятельности имеет важную стадию визуализации заявленного проекта. Для этих целей используется графическая интерпретация предполагаемых работ с предоставлением наглядного конечного или промежуточного результатов.

В сферах деятельности, связанных с изменением ландшафта, созданием и позиционированием новых объектов в уже существующих локациях (таких, как архитектура, строительство, дизайн и др.), для целей презентаций в данный момент применяются статичные слайды, а также трехмерное моделирование.

Создание полностью трехмерной сцены в презентационных целях является наглядной демонстрацией заявляемого проекта. Тем не менее, такой вид работ связан с большими временными и материальными затратами, зависящими от масштаба моделируемого пространства [1].

Данная работа предполагает использование технологии трехмерного трекинга для выполнения стадии визуализации проектной части.

Описание: в интересующей локации, где предполагается позиционирование или создание определенного объекта, производится видеосъемка по заранее утвержденному плану. Далее на основе отснятого видеоматериала при помощи программных пакетов трехмерного трекинга определяются координаты виртуального пространства. Полученная информация экспортируется в программу трехмерного моделирования, где в данное пространство помещается только интересующий объект (в большинстве случаев модель трехмерного объекта создается параллельно его проектированию). После выполняется наложение исход-

ного видеоизображения на полученную графическую информацию, в результате чего получается видеофайл (см. рисунок).

К достоинствам данного метода следует отнести:

- универсальность;

- возможность интеграции объектов любой сложности;

- необходимость в трехмерном моделировании только интересующего объекта, не затрагивая его окружение, снижая трудоемкость процесса на стадии трехмерного моделирования.

- высокий уровень наглядности, так как графический объект располагается в пространстве действительного визуального окружения.

Ограничения выражаются в следующем:

- видеоизображение должно отвечать требованиям для выполнения стадии создания виртуального пространства;

- длительность нахождения объекта и его детализация прямо пропорционально влияют на трудозатраты;

- использование нескольких независимых программных пакетов усложняет процесс создания, а также влияет на надежность системы в целом.

Таким образом, предлагаемая технология создания визуальной модели позволяет добиваться идеальной наглядности и способствует снижению затрат на создание трехмерных объектов.

Библиографические ссылки

1. Кватрани Т. Визуальное моделирование. М. : ДМК Пресс, 2001.

2. Мишенев А. И. Adobe After Effects CS4. М. : ДМК Пресс, 2009.

Решетневские чтения

Объект

Функциональная схема взаимодействия программ и форматов

P. M. Fishov, A. N. Lovchikov Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

3-D TRACKING TECHNOLOGY USE IN THE PROJECTS OF VISUAL MODELING

A graphical interpretation of the project, being a very important part of the development, may cause difficulties due to resources limitations. This article describes the 3D-model based visual modeling technology combined with the video sequence and 3-D tracking technology use. The technology implies 3-D model to the given object only.

© Фишов П. М., Ловчиков А. Н., 2010

УДК 004.932

Д. А. Фурашев

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

ПОДАВЛЕНИЕ ШУМА НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ И ВИДЕОПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ

Рассмотрены основные методы устранения шумов на изображениях и видеопоследовательностях: пространственные, частотные методы и метод устранения смазанности на изображениях. Приведен алгоритм подавления дрожания кадра, использующий вектора движения.

Чаще всего шумоподавление служит для улучшения визуального восприятия, но может также использоваться для каких-то специализированных целей, например, для увеличения четкости изображения, в качестве предобработки для последующего распознавания, при сжатии видеопоследовательностей и изображений. Так как изображения и видеопоследовательности не обладают нужным уровнем визуального качества, это затрудняет проведение их анализа и принятие на его основе достоверных решений.

Шум в видеопоследовательности можно условно разделить на пространственный и временной. Временным шумом называют неприятный визуальный эффект, возникающий в видео из-за случайного или коррелированного изменения пространственного шума от кадра к кадру. При пространственном шумоподавлении задача заключается в том, чтобы не испортить четкость краев предметов на изображении, а также мелкие детали, соизмеримые по амплитуде с

шумом. При шумоподавлении в видео подобные детали можно детектировать, отслеживая их на протяжении нескольких кадров [1].

При работе с изображениями применяются пространственные и частотные методы обработки изображений. Пространственные методы оперируют непосредственно значениями пикселей. Наиболее известными пространственными методами являются преобразование в негатив, преобразования гистограмм и линейные сглаживающие фильтры. Методы обработки в частотной области основываются на модификации сигнала, формируемого путем применения к изображению преобразования Фурье. К наиболее популярным методам относятся фильтры Гаусса, нерезкое маскирование, гомоморфная фильтрация, фильтры низких и высоких частот.

Задача обработки смазанных изображений является обратной задачей. Обычно на изображениях смазанным предстает определенный объект, например из-