3-boyutlu yüz ve baş modellerinin matematiksel ifadelerinin çıkarılması
Development of mathematical expressions for 3-dimensional face and head models
- Tez No: 442754
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BAYRAM CETİŞLİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Mühendislik Bilimleri, Computer Engineering and Computer Science and Control, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Bu tez çalışmasında, insan başı ve yüzüne ait nokta bulutu verilerinin tek bir matematiksel denklem ile 3-boyutlu modellenmesi gerçekleştirilmiştir. Bunun yanında bir bütün şeklinde modellenen 3-boyutlu yüzlere ait denklem katsayılarının değişimine bağlı farkların belirlenmesiyle gülme, üzülme ve kızma gibi yüz jestlerinin oluşturulup animasyon işleminin gerçekleştirilmesine de çalışılmıştır. Literatürde yapılan diğer çalışmalar incelendiğinde 3-boyutlu modelleme işleminin, küçük eğri ya da poligonların birleştirilip büyük modelin elde edilmesi şeklinde yapıldığı görülmektedir. Bu yöntemler tasarım ve görüntü açısından nesneleri iyi ifade edebilmelerine karşın modelin tamamına ait matematiksel bilgiyi sağlayamazlar. Bu çalışmada bu eksiklik giderilmeye çalışılmış olup kapalı cebirsel eğriler ve bunların hassas etkilerini gerçekleştiren 3L yöntemi, signomial ve posinomial fonksiyonlar, uyarlamalı sinir-bulanık çıkarsama yöntemi ve yapay sinir ağlarından faydalanılarak insan yüzü bir bütün şeklinde 3-boyutlu olarak matematiksel olarak modellenmeye çalışılmıştır. Yüzün bu yöntemler ile bir bütün şeklinde modellenebilmesi sayesinde pahalı lazer tarayıcıları ile elde edilen 3-boyutlu nokta bulutu kümesine ait veriler sadece katsayılar ile saklanıp veri boyutu azaltılabilecek, matematiksel modeli çıkarılmış yüz üzerindeki uzuvlar üzerinde hareket işlemleri gerçekleştirilebilecektir. Bu sayede yüz ve başı birer fonksiyon ile ifade etme sonucunda, uzun zaman ve kaynak tüketen grafik animasyonunun kullanıldığı alanlarda yeni alternatif bir yaklaşım elde edilmiş olunacaktır. Ayrıca geliştirilen yöntemler diğer 3-boyutlu nesnelere de uyarlanabilir olduğundan grafik ve animasyon, simülasyon, bilgisayar oyunları, insan vücudunu görüntüleme teknikleri (manyetik rezonans, hesaplanmış tomografi, ultrason) ve makine imalatı gibi birçok alanda da kullanılabilir özellik taşıyacaktır.
Özet (Çeviri)
In this study, 3-dimensional modeling of human head and face using with their point cloud data was carried out by a single mathematical equation. Besides with the determination of the differences, depending on the change of equation coefficients of the three-dimensional faces modelled as a whole in the shape, forming of facial gestures such as anger, grief and laugh were studied as well as the realization of the animation processes. When the other studies in this area are examined, 3-dimensional modeling process, seem to be in the form of obtaining large model via combining curves or polygons of small pieces of model. Although these methods can express objects finely in terms of design and image, they cannot provide the mathematical knowledge for the reference model. This study aims to remedy this deficiency utilizing implicit algebraic curves, 3L method that performs the precise effects thereof, signomial and posynomial functions, adaptive neuro-fuzzy inference system and artificial neural networks to perform 3-dimensional form of the human face as a whole has been studied to be modelled mathematically. With the face modeling as a whole, utilizing these methods, the data of 3-dimensional point cloud that obtained with a set of expensive laser scanners, will be stored only by coefficients and data size can be reduced, operations of movement can be performed on the mathematical model of the limbs of the face. In this way, as a result of expressing face and head with a function, a new alternative approach would be obtained in areas where long time and resource-consuming animation of graphics are used. Besides since the developed method would be readily adaptable to other 3-dimensional objects, it will carry a feature available in many areas such as graphics and animation, simulation, computer games, visualization techniques of the human body (magnetic resonance, computed tomography, ultrasound) and machinery manufacturing.
Benzer Tezler
- The study of embodiment on humanoid robots for Turkish sign language
Türk işaret dili için insansı robotlar üzerinde vücutlandırma çalışmaları
AHMET ÖZKUL
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HATİCE KÖSE
- Video analizi ile baş hareketi sınıflandırma
Head rotation classification via video analysis
FİLİZ GÜRKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGE GÜNSEL KALYONCU
- Eğri burunlu hastalarda fasiyal asimetrinin değerlendirilmesi
Evaluation of facial asymmetry in patients with crooked nose
ERGİN EROĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Kulak Burun ve BoğazHacettepe ÜniversitesiKulak Burun Boğaz ve Baş-Boyun Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER TAŞKIN YÜCEL
- Adenoid hipertrofisine bağlı solunum obstrüksiyonunun kraniofasiyal morfoloji, solunum paterni ve postür üzerine olan etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of respiratory obstruction due to adenoid hypertrophy on craniofacial morphology, respiratory pattern, and posture
MERAL GÜRKAN
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2024
Diş HekimliğiBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiOrtodonti Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF DİLARA ŞEKER
- Kedilerde zolazepam ve tiletamin kombinasyununun mukozal atomize cihaz (MAD) ile veya cihaz olmaksızın intranazal uygulamasının karşılaştırmalı olarak değerlendirmesi
Comparative evaluation of intranasal administration of zolazepam and tiletamine combination in cats with or without a mucosal atomizing device (MAD)
SOMİA SAYED AHMED
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Veteriner HekimliğiAtatürk ÜniversitesiCerrahi Hastalıklar Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SITKICAN OKUR