Optimization of mesh representation for progressive transmission

• Autorzy: Skabek K. , Pojda D.

Warianty tytułu

PL

Optymalizacja reprezentacji siatek progresywnych dla potrzeb przesyłu danych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the implementation of methods for progressive mesh encoding. The described implementation is a modification of the software published in 2008 by Zhao He, which is based on studies by Michael Garland and Hugues Hoppe. We focused on improving the performance of the software. In particular we modified the data structures to ensure their better indexing, which significantly improved the computational complexity of the algorithm. We also implemented the support for simplified meshes with textures. The authors present the comparison of the performance of these methods in relation to the original He Zhao's algorithm. The performance of progressive mesh encoding in our implementation was significantly improved.

PL

W artykule przedstawiono implementację algorytmu kodowania siatek trójwymiarowych do postaci progresywnej. Opisana implementacja jest rozwinięciem oprogramowania opublikowanego w 2008 roku przez He Zhao, które bazuje na opracowaniach Michaela Garlanda [1] oraz Huguesa Hoppe [5]. Celem autorów było wykorzystanie prezentowanego oprogramowania do kodowania siatek o znacznym rozmiarze, reprezentujących między innymi skany eksponatów muzealnych lub modele uzyskane w wyniku obrazowania medycznego. Wobu przypadkach kodowanie do postaci progresywnej ma na celu zapewnienie efektywnego przesyłania i szybkiej prezentacji siatek na różnych poziomach wizualizacji szczegółów (levels of detals). Jednocześnie powinno ono umożliwiać szybkie odzyskanie oryginalnej siatki w razie potrzeby wykonania pomiarów. Skupiono się na poprawie szybkości działania algorytmu poprzez wprowadzenie struktur danych zapewniających ich odpowiednie indeksowanie, co znacząco poprawiło złożoność obliczeniową. W porównaniu do możliwości oferowanych przez oprogramowanie He Zhao została także dodana uproszczona obsługa progresywnego kodowania siatek z teksturami. Przeprowadzono i przedstawiono w artykule porównanie czasów działania oprogramowania w prezentowanej wersji oraz w implementacji He Zhao i wykazano, że wydajność czasowa uległa znaczącej poprawie.

Słowa kluczowe

EN

progressive mesh; quadric error; mesh transmission

• Wydawca: Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Theoretical and Applied Informatics
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 23, No. 3-4
• Strony: 263--275
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Skabek K.

autor

Pojda D.

• Institute of Theoretical and Applied Informatics of the Polish Academy of Sciences

Bibliografia

• 1. M. Garland, P. Heckbert: Surface Simplification Using Quadric Error Metrics. Computer Graphics (SIGGRAPH ’97 Proceedings), 1997.
• 2. M. Garland, P. Heckbert: Simplifying Surfaces with Color and Texture using Quadric Error Metrics. IEEE Visualization 1998.
• 3. M. Garland: Quadric-Based Polygonal Surface Simpling. Pittsburgh : School of Computer Science Carnegie Mellon University, 1999.
• 4. H. Hoppe, T. DeRose, T. Duchamp, J. McDonald, W. Stuetzle: Mesh Optimization. Computer Graphics (SIGGRAPH ’93 Proceedings), pp. 19-26, 1993.
• 5. H. Hoppe: Progressive Meshes. Computer Graphics (SIGGRAPH ’96 Proceedings), pp.99-108, 1996.
• 6. H. Hoppe: Efficient Implementation of Progressive Meshes. Computer & Graphics, vol.22(1), pp. 27-36, 1998.
• 7. P. Sander, J. Snyder, S. Gortler, H. Hoppe: Texture mapping progressive meshes. ACMSIGGRAPH 2001 Proceedings, pp. 409-416, 2001.
• 8. D. Luebke, M. Reddy, J.D. Cohen, A. Varshney, B. Watson, R. Huebner: Level of Details for 3D Graphics. Morgan Kaufmann, 2003.
• 9. F. Nielsen: Visual Computing: Geometry, Graphics and Vision. Charles River Media,2005.
• 10. D. Luebke, M. Reddy, J.D. Cohen, A. Varshney, B. Watson, R. Huebner: Level of Details for 3D Graphics. Morgan Kaufmann Publishers, 2003.
• 11. K. Skabek, Ł. Z ˛abik: Implementation of Progressive Meshes for Hierarchical Representation of Cultural Artifacts, Compter Vision & Graphics, LNCS 5337, 2009.
• 12. S. Yang, C.-S. Kin, J. Kuo: A Progressive view Dependent Technique for Interactive 3-D Mesh Transmission, IEEE Transaction on Circuitsfor Video Technology, vol. 14, no. 11, pp. 1249-1264, 2004.
• 13. He Zhao: A surface simplification software. WWW Site: http://hezhao.net/projects/progressive-meshes/, 2008.