PUC-Rio – Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro

Apresentação em tema: "PUC-Rio – Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro"— Transcrição da apresentação:

1 PUC-Rio – Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro
DI – Departamento de Informática Mestrado em Informática INF 2608 – Fundamentos da Computação Gráfica Pedro Nuno de Souza Moura Apresentação Final Rio de Janeiro, RJ 2009

2 Agenda Trabalho 1 Trabalho 2 Trabalho 3

3 Trabalho 1 Segmentação de imagens contendo códigos QR.
Implementação de diversos métodos globais e locais. Norma ISO; Otsu; KMeans para melhorar a solução; e Nilblack. Melhoria do algoritmo de Nilblack, para lidar com qualquer tipo de vizinhança. Otimização no algoritmo, para diminuir o tempo de execução.

4 Trabalho 1 Método de Nilblack considera a média e o desvio-padrão dos pixels vizinhos a um pixel para obter o seu threshold T. Melhoria do algoritmo de Nilblack, para lidar com qualquer tipo de vizinhança. Otimização no algoritmo, para diminuir o tempo de execução.

5 Trabalho 1 Experimento 1:

6 Trabalho 1 Otsu: Em 0,047 s.

7 Trabalho 1 Norma ISO: Em 0,031 s.

8 Trabalho 1 K-Means com Otsu: Em 0,094 s.

9 Trabalho 1 Nilblack analisando vizinhos que distam até 20 em Distância Manhattan. Em 17,297 s.

10 Trabalho 1 Experimento 2: Imagem com iluminação ruim.

11 Trabalho 1 Experimento 2:

12 Trabalho 1 Otsu: Em 0,031 s.

13 Trabalho 1 Norma ISO fornece imagem integralmente branca. Em 0,031 s.

14 Trabalho 1 K-Means com Otsu: Em 0,032 s.

15 Trabalho 1 Nilblack analisando vizinhos que distam até 20 em Distância Manhattan. Em 16,016 s.

16 Trabalho 1 Experimento 3:
Imagem com condições de luminosidade variadas.

17 Trabalho 1 Experimento 3:

18 Trabalho 1 Otsu: Em 0,032 s.

19 Trabalho 1 Norma ISO fornece imagem integralmente branca. Em 0,047 s.

20 Trabalho 1 K-Means com Otsu: Em 0,032 s.

21 Trabalho 1 Nilblack: Em 16,203 s.

22 Trabalho 1 Conclusão: Mostrou-se que o método de Nilblack consegue, de fato, segmentar a imagem, mesmo em condições de baixa luminosidade ou de iluminações variadas. Contudo, sua desvantagem é o alto processamento que demanda, o que de certa forma inviabiliza seu uso em dispositivos móveis. A vizinhança utilizada foi de distância manhattan 20. Vizinhança menor → menos processamento e menor qualidade. Um estudo experimental talvez possa estabelecer a relação entre o tamanho da vizinhança e a qualidade da segmentação para imagens contendo código QR, estabelecendo um limiar aceitável.

23 Trabalho 2 Objetivo: Realizar otimizações no programa baseado no algoritmo de Traçado de Raios. Foram realizadas otimizações pontuais de código. Implementação do método de Möller no lugar do método de Badouel.

24 Trabalho 2 Média de 36,18% de melhoria na performance sobre todas as cenas.

25 Trabalho 3 Opção por desenvolver uma aplicação OpenGL desde o início.
Maior oportunidade de aprendizado. Primeira etapa consistiu no posicionamento da câmera e desenho dos objetos.

26 Trabalho 3 Captura dos eventos do teclado através de funções callback (listeners). Associação desses através de funções da glut. Assim, foram definidas funções de callback (listeners) para capturar as teclas UP, DOWN, RIGHT, LEFT, W e S. Cálculo de um deslocamento e aplicação sobre a câmera, efetuando a movimentação pela cena.

27 Trabalho 3 Captura dos eventos do mouse de clique e de arraste.
Efetua o pick no objeto. Duas opções: Através de gluUnProject e lançar um raio para detectar a interseção; ou Através do modo GL_SELECT fornecido pelo OpenGL exclusivamente para isso. Necessidade de definição de “nomes” para os objetos. Buffer auxiliar para redesenhar a cena. Número de pixels de tolerância.

28 Trabalho 3 Quando ocorre um pick, OpenGL deve mudar para modo de seleção e redesenhar a cena. Ao voltar para modo de renderização, retorna número de hits e uma pilha de objetos.

29 Trabalho 3

30 Trabalho 3 Uma vez obtido o objeto, é dado um realce de dourado.
Rotação é feita seguindo o princípio do arcball: Objeto perde o foco ao ser dado o pick sobre o fundo ou sobre outro objeto.

31 Referências 1) Notas de aula da disciplina de Fundamentos da Computação Gráfica do Professor Marcelo Gattass. 2) GATTASS, Marcelo; BIASI, Sérgio. Utilização de Quatérnios para representação de rotações em 3D. 3) GOMES, Jonas; VELHO, Luiz. Fundamentos da Computação Gráfica. Rio de Janeiro: Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada, 2008. 4) MANSSOUR, Isabel. Introdução à OpenGL. Disponível em: 5) SHOEMAKE, Ken. Arcball: A User Interface for Specifying Three-Dimensional Orientation Using a Mouse. Vancouver: Proceedings of the conference on Graphics Interface, 1992.