Bilgisayar ve Bilişim Bilimleri Fakültesi
“Genç Akademisyenler ve Lisansüstü Çalışmalar Seminerleri Dizisi”
(09.11.2022)
Fakültemizde “Genç Akademisyenler ve Lisansüstü Çalışmalar Seminerleri Dizisi” etkinliğinde bu hafta Dr. Öğretim Üyesi Gülizar ÇİT aşağıda özeti verilen doktora tez çalışmasını sunmuştur. Genç hocamıza başarılı sunumundan dolayı teşekkür eder, başarılarının devamını dileriz.
Prof.Dr. Nejat YUMUŞAK
Dekan
Seminer Konusu:
“SANAL HEYKELTRAŞLIKTA OPTİMİZE EDİLMİŞ HASH-TEMELLİ OCTREE VERİ YAPISININ KULLANILMASI”
Sanal heykeltıraşlık, kullanıcılara sanat, tasarım ve hızlı prototipleme alanlarında sanal gerçeklik donanım ve yazılımları tarafından sağlanan bir sanal dünya içerisinde yeni 3B katı nesne oluşturma veya mevcut nesneleri değiştirebilme imkânı sağlayan 3B bir modelleme işlemidir. Bu tez çalışmasında haptic kuvvet geri-beslemesi ile voksel-temelli bir sanal heykeltıraşlık uygulaması için optimize edilmiş hash-temelli bir octree veri yapısı kullanımı önerilmektedir. Amaç, hacim voksel veri kümesini saklamak için gerekli hafızayı ve hesaplama maliyetini düşürmek, aynı zamanda da gerçek-zamanda etkileşim esnasında gerçekleşen octree kullanımından doğan ağaç dolanım süresini azaltarak model yüzeyinin lokal olarak yeniden oluşturulma süresini kısaltmaktır. İlk önce, üzerinde çalışılan sanal ham maddeye ait hacim verisi daha az hafıza kullanarak saklayabilmek ve gerçek-zamanda yontabilmek amacıyla vokselleştirilerek optimize edilmiş hash-temelli bir octree veri yapısına dönüştürülmektedir. Daha sonra, küre olarak tasarlanan sanal araç tarafından heykelin hangi voksellerine dokunulduğu belirlenerek bu vokseller veri yapısından çıkarılmaktadır. Sonuç verisine gerçekçi bir görüntü verebilmek amacıyla üçgen kafes modelini yeniden oluşturmak için Marching Cubes algoritması kullanılmaktadır. Tüm hacim için hesaplama maliyeti yüksek olduğundan dolayı bu çalışmada sadece yontma işleminden sonra modifiye edilen vokseller tarafından etkilenen eş yüzey yeniden hesaplanarak lokal güncelleme gerçekleştirildi. İkinci olarak, önerilen sanal heykeltıraşlık sistemine, sanal yontma aracının üç-boyutlu kontrolünü sağlamak ve kullanıcıların yontma işlemi sırasında heykel üzerinde uyguladıkları kuvvete karşı meydana gelen direnci hissedebilmelerine imkan sağlamak amacıyla bir haptic cihazı yolu ile haptic kuvvet-geri beslemesi entegre edilmiştir. Sanal heykeltıraşlıkta hafıza optimizasyonu ve gerçek-zaman etkileşimi üzerine odaklanılan bu çalışmada, önerilen optimize edilmiş hash-temelli octree veri yapısının performansını test etmek amacıyla hafıza maliyetleri ve çalışma süreleri, işaretçi-temelli ve hash temelli veri yapıları ile karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, bu yeni optimize edilmiş hash-temelli octree veri yapısının hem ön-işleme zamanında hem de gerçek zamanda hafıza maliyetleri ve çalışma sürelerindeki düşüşler
gösterilmiştir.
