Study for digitization of cultural objects (Greek PDF:15MB)

Ι.Π.Ε.Τ./Κ.Ε.Τ.Ε.Π.Ινστιτούτο Πολιτιστικής Και Εκπαιδευτικής ΤεχνολογίαςΌταν το πλήθος των τµηµατικών σαρώσεων αγγίζει τις αρκετές δεκάδεςτότε η ευθυγράµµιση θα πρέπει να γίνεται σε επίπεδο οµάδων. Οι οµάδες ορίζονταισυνήθως από το χρήστη. Γενικά, η ευθυγράµµιση τµηµατικών σαρώσεωνπραγµατοποιείται ευκολότερα σε κλειστά αντικείµενα (π.χ. ένα βάζο) από ότι σεανοικτά (π.χ. µια µαρµάρινη ανάγλυφη διακόσµηση) [7].Ο αλγόριθµος επαναληπτικής προσέγγισης σηµείου (ICP) 21 έχει γίνει απόόλους αποδεκτή ως η πιο χρήσιµη µέθοδος για ενοποίηση δεδοµένων από διαφορετικάνέφη σηµείων. Η πρώτη περιγραφή του αλγορίθµου έγινε από τουςBesl και McKay το 1992 [8]. Ο αλγόριθµος πραγµατοποιείται σε δύο διακριτάβήµατα: κατά το πρώτο βήµα πραγµατοποιείται η αναγνώριση αντίστοιχωνσηµείων, ενώ κατά το δεύτερο γίνεται εκτίµηση του χωρικού µετασχηµατισµούπου θα ελαχιστοποιήσει την απόσταση ανάµεσα τους. Η εκτέλεση των δύοαυτών βηµάτων επαναλαµβάνεται µέχρι να επιτευχθεί το καλύτερο δυνατόσυνταίριασµα. Ο αλγόριθµος δεν έχει υψηλές απαιτήσεις υπολογιστής ισχύοςκαι αποφέρει αποτελέσµατα ικανοποιητικής ακρίβειας. Βασικό του µειονέκτη-µα είναι η αστάθεια που παρουσιάζει σε οµαλές επιφάνειες.Άλλες µέθοδοι ευθυγράµµισης βασίζονται σε κάποια ειδικά αντικείµεναέλεγχου (π.χ. σφαίρες, κυλίνδρους και επίπεδα). Τα αντικείµενα ελέγχου τοποθετούνταιγύρω από το αντικείµενο προς ψηφιοποίηση. Τα αντικείµενα ελέγχουψηφιοποιούνται µαζί µε το αντικείµενο και µπορούν να αναγνωριστούν αυτό-µατα από το λογισµικό, το οποίο, αναγνωρίζοντας τη θέση τους, ευθυγραµµίζειτις τµηµατικές σαρώσεις [95]. Το µειονέκτηµα στη συγκεκριµένη περίπτωσηείναι πως σε κάθε σάρωση θα πρέπει να εµφανίζονται τουλάχιστον τρία από τααντικείµενα ελέγχου.Μετά την ευθυγράµµιση των τµηµατικών σαρώσεων, σειρά έχει η συγχώνευσηκαι ενοποίησή τους (Εικόνα 59). Είναι η πλέον απαιτητική διαδικασία σεεπίπεδο πόρων για ένα υπολογιστικό σύστηµα. Πολλές φορές οι ίδιες οι εταιρείεςανάπτυξης του λογισµικού προτείνουν τον έλεγχο των διαθέσιµων υπολογιστικώνπόρων, αφού ο όγκος των δεδοµένων υπερβαίνει κατά πολύ την χωρητικότητατης µνήµης ενός απλού υπολογιστή.21 Ο αλγόριθµος Iterative Closest Point ανήκει στην κατηγορία αλγορίθµων ενοποίησης βάσει σηµείων.154