Diplomová práce
Získaná ocenění: Cena děkana FI za vynikající závěrečnou práci

Vizualizace a interakce s bodovým mračnem v prostředí virtuální reality

Visualization and Interaction with a Point Cloud in a Virtual Reality Environment

Bc. Martin Honěk
Anotace

Bodová mračna generovaná LiDAR skenery jsou využívána v řadě oborů, jako je např. výzkum globální změny. Při výzkumech s bodovými mračny může být často nutností provést ruční segmentaci. Většina dostupných aplikací pro ruční segmentaci bodového mračna umožňuje pouze klasické monoskopické zobrazení na monitoru, při kterém je orientace v prostoru bodového mračna komplikovaná. Tento problém může být …více

Abstract

Point clouds generated by LiDAR scanners are being used in numerous fields of research, for example Global change research. While working with point clouds, it is often necessary to carry out a manual segmentation. Vast majority of available applications for manual segmentation of point clouds only allows monoscopic display on screens, which makes orientation in point cloud space complicated. This …více

Zadání práce
Charakteristika problematiky
Reprezentace 3D objektů jsou v současnosti vytvářeny a dále je s nimi stále pracováno zejména prostřednictvím 2D zobrazení na monitoru. V případě analýzy/přípravy dat pro tvorbu algoritmů nad hustými bodovými mračny (generovaných např. prostřednictvím pozemních/mobilních LiDAR skenerů), se manipulace s těmito mračny stává ve 2D prostředí nepřehlednou.
Existující, v současnosti využívaný, software pro virtuální realitu (VR) umožňuje většinou jen zobrazení nebo omezenou manipulaci s bodovým mračnem.

Cíl
Vytvořit aplikaci pro prohlížení a ruční segmentaci bodových mračen v prostředí VR.
Optimalizace zobrazení a interakce s bodovými mračny v prostředí VR (minimálně HTC Vive, HTC Vive Pro).

Zobrazení
- Zobrazení prostřednictvím OpenGL a SteamVR, DirectX, nebo s využitím některého herního enginu.
- Na základě uživatelských požadavků vyřešit ovládání ve VR. Navrhnout a implementovat přehledný systém menu ovládaných ergonomicky rukama.
- Efektivně zobrazovat velká mračna bodů (>100mil. bodů) (body blízko uživatele zobrazovat podrobně, v dálce zobrazení zjednodušit).
- Možnost výběru zobrazení různých atributů mračna s různými datovými typy (char, unsigned char, short, unsigned short, long, float).
- Zobrazení části mračna pomocí filtru atributů.
- volitelně - zobrazení mesh reprezentací.

Vstupní data
- Vstupem jsou data ve formátu LAS. Pro zobrazení bude pravděpodobně potřeba je převést do jiného formátu (stromového pro efektivní zobrazování - inspirace https://opals.geo.tuwien.ac.at/html/stable/ref_odm.html).

Interakce s mračnem
- Skrýt vybranou část mračna
- Označovat body (nejlépe pomocí “koule v ruce”)
- Klasifikace - možnost přiřadit vybraným bodům třídu - samostatný atribut (sloupec)
- Označit doplněk vybraného (invertování výběru)
- Export výběru a celého mračna, nebo určitých tříd (do formátu LAS)
- Smazání výběru nebo určených tříd
- Zobrazení atributů vybraného bodu
Práce zkontrolována:
19. 5. 2022 10:19, Ing. Aleš Roček, Ph.D., učo 205054
Jazyk práce
čeština čeština
Termín obhajoby
21. 6. 2022
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Ing. Aleš Roček, Ph.D., učo 205054
CERIT FI MU

Oponent

Ing. Miroslav Pikl, Ph.D.
Ústav výzkumu globální změny

Konzultant

Ing. Michal Petrilak
ÚVGZ

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.