La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Compression et transmission adaptatives de maillages 3D Céline Roudet Le2i - Dijon Porquerolles, le 27 mai 2010.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Compression et transmission adaptatives de maillages 3D Céline Roudet Le2i - Dijon Porquerolles, le 27 mai 2010."— Transcription de la présentation:

1 Compression et transmission adaptatives de maillages 3D Céline Roudet Le2i - Dijon Porquerolles, le 27 mai 2010

2 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 2 Contexte Modèles géométriques 3D Explosion de leur production / échange Grande diversité de modélisations Maillages surfaciques De plus en plus précis et détaillés Répartition irrégulière des échantillons

3 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 3 Contexte (2) Le projet « CoSurf » (thèse) Collaboration avec Orange Labs Rennes Favoriser léchange de données 3D Adapter le transfert des données aux ressources Collaboration (F. Payan et M. Antonini - I3S) Optimiser la quantification de la géométrie Approche multirésolution (ondelettes) Adapter spatialement la quantification R D

4 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 4 I – Maillages 3D progressifs II – Lanalyse multirésolution de maillages IV – Méthode proposée, résultats et applications V – Conclusion et perspectives Plan

5 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 5 Maillages triangulaires 4 octets x3 coordonnées 4 octets x3 indices Régularité du voisinage liée à la valence (σ) des sommets V : {V i = (x i, y i, z i ) є R 3 / 0 i <|V|} F : {F i = j, k, l є Z 3 / 0 i <|F|} irrégulier régulier semi-régulier Maillage M = (V, F) Géométrie Connectivité Maillage triangulaire 36 octets / sommet 288 bits / sommet Trois types de maillages : 1. irréguliers 2. semi-réguliers : W V | V i,V j є W : σ ( V i ) σ ( V j ) 3. réguliers : V i,V j є V : σ ( V i ) = σ ( V j )

6 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 6 Représentations progressives 2 octets / s bits / s Intérêt : Adaptation aux réseaux et au terminal utilisateur Efficacité en termes de rendu Plusieurs représentations possibles : Surfaces de subdivision [Doo et Sabin, 78] + ondelettes [Lounsbery, 97] Raffinement progressif [Hoppe, 96], [Gandoin et Devillers, 02]

7 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 7 I – Maillages 3D progressifs II – Lanalyse multirésolution de maillages IV – Méthode proposée, résultats et applications V – Conclusion et perspectives Plan

8 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 8 Ondelettes géométriques [Mallat, 89] [Sweldens, 95] [Lounsbery, 97] S : Split P : Predict U : Update Généralisation des bancs de filtres Analyse multirésolution spatiale Avantages : Coûts de calcul réduits Filtres simplifiés Analyse et synthèse en temps linéaire

9 9 En pratique MnMn M n-1 pair impair Update Predict

10 10 R lage semi-régulier sommets sommets M n original Maillage irrégulier M ir Maillage semi-régulier M sr Propice à lapplication dune transformée en ondelettes Grande partie de la connectivité : implicite Réduction de lerreur de reconstruction dun facteur 4 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET

11 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 11 I – Maillages 3D progressifs II – Lanalyse multirésolution de maillages IV – Méthode proposée, résultats et applications V – Conclusion et perspectives Plan

12 Dijon, le 20/05/2009Céline ROUDET 12 Schéma de notre approche CANALCANAL Analyse globale Segmentation multirésolution Analyse locale Codage local Décodage local flux binaire R lage coefficients dondelettes modèle 3D irrégulier modèle 3D semi-régulier clusters patchs Recollage grossier Synthèse locale flux binaire niveaux de résolution Visualisation Classification 12 01

13 13 Analyse ondelettes globale Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET Amplitude Angle polaire 01 x10 Niveau n-2 Schéma Butterfly non lifté R lage Normal x10

14 14 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET A n-3 MnMn A n-2 A n-1 D n-1 D n-2 D n-3 Représentation multirésolution Niveau n-1Niveau n-2Niveau n-3Niveau n-1 … Niveau n original sommets sommets7 042 sommets1 762 sommets Pondération multirésolution 01 Amplitude des ondelettes

15 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 15 Classification et croissance de régions Amplitude Angle polaire sommets, arêtes ou facettes Classification (K-means) en 2 clusters Amplitude Angle polaire Amplitude Angle polaire sommets facettes K=2 Croissance de régions Analyse globale Niveau n original Niveau n-1

16 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 16 Intérêt de lanalyse / codage indépendants CANALCANAL + codage des informations relatives au partitionnement : nb régions, type de cluster, filtres utilisés, … : compressé sans perte zerotree Connectivité Codage arithmétique liste de symboles Quantification Codage arithmétique 0110 Géométrie Connectivité Codage arithmétique liste de symboles Quantification Codage arithmétique 1010 Géométrie [Touma et Gotsman, 98] … [Khodakovsky et al., 00]

17 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 17 Progressivité de la reconstruction globale 0,20 bit / sommet 0,57 bit / sommet 1,27 bit / sommet 4,92 bits / sommet

18 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 18 Applications de lanalyse locale Transmission et reconstruction adaptative Visualisation sélective (ROI) Débruitage et tatouage adaptatifs Correction d'erreurs (transmission sur un canal bruité) e : erreur ( x ) Analyse globale Reconstruction adaptative Clusters

19 Céline ROUDET 19 Comparaison analyse globale / locale PSNR = 20.log 10 BBdiag / d BBdiag = diagonale de la boîte englobante d = distance de Hausdorff Courbes débit / distorsion (unique schéma de prédiction utilisé) (segm. N°1) (segm. N°2)

20 Comparaison perceptuelle e 1 : distance de Hausdorff obtenue par Mesh [Aspert et al., 02] ( x ) e 2 : métrique asymétrique : Mesh Structural Distortion Measure [Lavoué et al., 06] distance perceptuelle entre 2 objets (0 : objets identiques) Reconstruction adaptative Reconstruction globale 6565 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 20

21 Collaboration Optimisation de la quantification CANALCANAL Codage entropique Décodage entropique flux binaire Patchs semi-réguliers Synthèse locale niveaux de résolution Maillage semi-régulier segmenté R D Minimiser D(R) ou R(D) Q Allocation binaire Débit ou distorsion cible Codage zerotree ou contextuel Q* … Analyse locale flux binaire

22 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 22 Optimisation R/D Distorsion : EQM due à la quantification Trouver les pas de quantification et λ qui minimisent le critère de Lagrange suivant : 0 : sous-bande BF 1, 2, 3 : sous-bandes HF DistorsionContrainte de débit N : nb. résolutions J i : ens. des sous-bandes W i : poids de non orthogonalité

23 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 23 Résultats : adaptation spatiale de loptimisation PSNR (dB) Débit (bits / sommets irréguliers) 5 patchs 4 niveaux

24 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 24 Résultats : à bas débit PSNR (dB) Débit (bits / sommets irréguliers) 5 patchs 4 niveaux

25 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 25 Résultats : adaptation spatiale de loptimisation PSNR (dB) Débit (bits / sommets irréguliers) 5 patchs 5 niveaux

26 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 26 Résultats : à bas débit PSNR (dB) Débit (bits / sommets irréguliers) 5 patchs 5 niveaux

27 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 27 I – Maillages 3D progressifs II – Lanalyse multirésolution de maillages IV – Méthode proposée, résultats et applications V – Conclusion et perspectives Plan

28 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 28 Conclusion et perspectives Compression et transmission adaptatives Segmentation basée sur lanalyse multirésolution (AMR) Adapter la quantification de la géométrie de chaque région Résultats : même ordre de grandeur quen global Perspectives Projet Jeunes Chercheurs du GdR ISIS (2010 – 2013) Membres : F. Payan (I3S), B. Sauvage (LSIIT), S. Lanquetin (Le2i) Financé par : GdR 720 ISIS et lassociation Gretsi Optimiser maintenant lAMR dans chaque région Intérêt sur des objets moins lisses ? Considérer des métriques plus subjectives

29 Porquerolles, le 27/05/2010Céline ROUDET 29 Questions … Merci de votre attention segmentation : 6 régions clusters de sommets clusters de facettes projection grossière


Télécharger ppt "Compression et transmission adaptatives de maillages 3D Céline Roudet Le2i - Dijon Porquerolles, le 27 mai 2010."

Présentations similaires


Annonces Google