Rekonstruksi Kertas Sobek Berbasis Corner Point (Studi Kasus: Sobekan Digital)

Kertas merupakan media yang digunakan sebagai wadah untuk menampung kreatifitas, gagasan, dan catatan penting yang telah digunakan sejak jaman dahulu. Banyak catatan berharga yang berada di atas kertas seperti surat perjanjian, catatan sejarah, laporan, dan lain sebagainya. Dokumen berharga tersebut bisa saja rusak entah karena sengaja ataupun tidak sengaja. Penyebab rusaknya dokumen ada bermacam-macam dan salah satunya adalah akibat sobek. Tugas akhir ini menggunakan corner point yang diperoleh menggunakan Harris Corner Detection sebagai solusi untuk merekonstruksi kertas yang sobek. Selisih sudut dan jarak antar corner point dibandingkan dengan threshold tertentu untuk menentukan kandidat pasangan sobekan. Persentase pasangan corner kandidat tersebut dibandingkan dengan decision threshold untuk memastikan bahwa pasangan sobekan tersebut merupakan pasangan yang tepat atau bukan. Affine Transform digunakan untuk merekonstruksi dan menggabungkan pasangan sobekan kertas dengan dibantu oleh RANSAC. Berdasarkan penelitian yang dilakukan, pasangan sobekan dapat ditentukan dengan membandingkan besar sudut dan jarak antar titik pembentuk sudut tersebut yang dihasilkan oleh Harris Corner Detection. Decision threshold yang dibentuk berdasarkan persentase pasangan corner yang cocok mampu memilah sobekan yang berpasangan dan sobekan yang tidak memiliki pasangan sehingga sistem mampu merekonstruksi kertas dengan baik

Documentation of Rotationally Symmetric Archaeological Finds by 3D Shape Estimation

Zehntausende Scherben von Keramiken werden auf archäologischen Ausgrabungen gefunden. Diese Tonscherben müssen für abschließende wissenschaftliche Untersuchungen dokumentiert werden. Grundlage dieser Dokumentation ist bis heute die händische Zeichnung der Profillinie, welche einen vertikalen Schnitt durch die Scherbe entlang der Rotationsachse, auch Symetrieachse genannt, beschreibt. Die Handzeichnungen der Profillinie und die dafür benötigte Rotationsachse werden von Archäologen unter zur Hilfenahme verschiedenster Werkzeuge, wie zum Beispiel dem Profilkamm, flexiblem Bleidraht oder Kreisschablonen erstellt. Diese traditionelle Methode der Dokumentation ist allerdings sehr zeitaufwendig und fehleranfällig. Daher wurde der Profilograph entwickelt, der mit manuellem, mechanischem Abtasten der Scherben die Profillinie zur Weiterverarbeitung an einen Computer übermittelt. Da auch der Profilograph auf Grund der manuellen Arbeitsschritte keine schnellere Dokumentation ermöglicht, wurde ein automatisches System zur Aufnahme von Scherben und zur automatisierten Berechnung der Profillinie entwickelt. Die Erfassung wird mittels Lichtschnittverfahren (strukturiertes Licht) durchgeführt. Aus den Aufnahmen wird ein 3D-Modell erstellt, aus dem die Rotationsachse und somit die Profillinie von Scherben berechnet wird. Durch ständige Experimente, Zusammenarbeit mit Archäologen und dem Vergleich mit traditionellen Methoden, wurde das automatische System weiterentwickelt. Diese Arbeit stellt eine neue Methode zur Bestimmung der Rotationsachse, basierend auf den traditionellen Methoden der Archäologen vor, welche eine genauere Berechnung der Profillinie ermöglicht. Weiters werden auch methodische Experimente zur Analyse der Geometrie von Keramiken gezeigt, welche Rückschlüsse auf antike Fertigungstechniken ermöglichen. Das vorgestellte System wurde auf künstlichen und realen Daten getestet. Für die Experimente mit realen Daten wurde das System mittels Funden der archäologischen Ausgrabung in Tel Dor in Israel getestet und mit den traditionellen Handzeichnungen und dem Profilographen verglichen. Die Ergebnisse im Bezug auf dokumentierten Scherben pro Stunde und zur Präzision der verschiedenen Verfahren werden in diesem Dokument gezeigt. Abschließend werden künftige Erweiterungen vorgestellt

Reconstructing Geometry from Its Latent Structures

Our world is full of objects with complex shapes and structures. Through extensive experience humans quickly develop an intuition about how objects are shaped, and what their material properties are simply by analyzing their appearance. We engage this intuitive understanding of geometry in nearly everything we do.It is not surprising then, that a careful treatment of geometry stands to give machines a powerful advantage in the many tasks of visual perception. To that end, this thesis focuses on geometry recovery in a wide range of real-world problems. First, we describe a new approach to image registration. We observe that the structure of the imaged subject becomes embedded in the image intensities. By minimizing the change in shape of these intensity structures we ensure a physically realizable deformation. We then describe a method for reassembling fragmented, thin-shelled objects from range-images of their fragments using only the geometric and photometric structure embedded in the boundary of each fragment. Third, we describe a method for recovering and representing the shape of a geometric texture (such as bark, or sandpaper) by studying the characteristic properties of texture---self similarity and scale variability. Finally, we describe two methods for recovering the 3D geometry and reflectance properties of an object from images taken under natural illumination. We note that the structure of the surrounding environment, modulated by the reflectance, becomes embedded in the appearance of the object giving strong clues about the object's shape.Though these domains are quite diverse, an essential premise---that observations of objects contain within them salient clues about the object's structure---enables new and powerful approaches. For each problem we begin by investigating what these clues are.We then derive models and methods to canonically represent these clues and enable their full exploitation. The wide-ranging success of each method shows the importance of our carefully formulated observations about geometry, and the fundamental role geometry plays in visual perception.Ph.D., Computer Science -- Drexel University, 201

Analysis of 3D objects at multiple scales (application to shape matching)

Depuis quelques années, l évolution des techniques d acquisition a entraîné une généralisation de l utilisation d objets 3D très dense, représentés par des nuages de points de plusieurs millions de sommets. Au vu de la complexité de ces données, il est souvent nécessaire de les analyser pour en extraire les structures les plus pertinentes, potentiellement définies à plusieurs échelles. Parmi les nombreuses méthodes traditionnellement utilisées pour analyser des signaux numériques, l analyse dite scale-space est aujourd hui un standard pour l étude des courbes et des images. Cependant, son adaptation aux données 3D pose des problèmes d instabilité et nécessite une information de connectivité, qui n est pas directement définie dans les cas des nuages de points. Dans cette thèse, nous présentons une suite d outils mathématiques pour l analyse des objets 3D, sous le nom de Growing Least Squares (GLS). Nous proposons de représenter la géométrie décrite par un nuage de points via une primitive du second ordre ajustée par une minimisation aux moindres carrés, et cela à pour plusieurs échelles. Cette description est ensuite derivée analytiquement pour extraire de manière continue les structures les plus pertinentes à la fois en espace et en échelle. Nous montrons par plusieurs exemples et comparaisons que cette représentation et les outils associés définissent une solution efficace pour l analyse des nuages de points à plusieurs échelles. Un défi intéressant est l analyse d objets 3D acquis dans le cadre de l étude du patrimoine culturel. Dans cette thèse, nous nous étudions les données générées par l acquisition des fragments des statues entourant par le passé le Phare d Alexandrie, Septième Merveille du Monde. Plus précisément, nous nous intéressons au réassemblage d objets fracturés en peu de fragments (une dizaine), mais avec de nombreuses parties manquantes ou fortement dégradées par l action du temps. Nous proposons un formalisme pour la conception de systèmes d assemblage virtuel semi-automatiques, permettant de combiner à la fois les connaissances des archéologues et la précision des algorithmes d assemblage. Nous présentons deux systèmes basés sur cette conception, et nous montrons leur efficacité dans des cas concrets.Over the last decades, the evolution of acquisition techniques yields the generalization of detailed 3D objects, represented as huge point sets composed of millions of vertices. The complexity of the involved data often requires to analyze them for the extraction and characterization of pertinent structures, which are potentially defined at multiple scales. Amongthe wide variety of methods proposed to analyze digital signals, the scale-space analysis istoday a standard for the study of 2D curves and images. However, its adaptation to 3D dataleads to instabilities and requires connectivity information, which is not directly availablewhen dealing with point sets.In this thesis, we present a new multi-scale analysis framework that we call the GrowingLeast Squares (GLS). It consists of a robust local geometric descriptor that can be evaluatedon point sets at multiple scales using an efficient second-order fitting procedure. We proposeto analytically differentiate this descriptor to extract continuously the pertinent structuresin scale-space. We show that this representation and the associated toolbox define an effi-cient way to analyze 3D objects represented as point sets at multiple scales. To this end, we demonstrate its relevance in various application scenarios.A challenging application is the analysis of acquired 3D objects coming from the CulturalHeritage field. In this thesis, we study a real-world dataset composed of the fragments ofthe statues that were surrounding the legendary Alexandria Lighthouse. In particular, wefocus on the problem of fractured object reassembly, consisting of few fragments (up to aboutten), but with missing parts due to erosion or deterioration. We propose a semi-automaticformalism to combine both the archaeologist s knowledge and the accuracy of geometricmatching algorithms during the reassembly process. We use it to design two systems, andwe show their efficiency in concrete cases.BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF

Analysis of 3D objects at multiple scales (application to shape matching)

Depuis quelques années, l évolution des techniques d acquisition a entraîné une généralisation de l utilisation d objets 3D très dense, représentés par des nuages de points de plusieurs millions de sommets. Au vu de la complexité de ces données, il est souvent nécessaire de les analyser pour en extraire les structures les plus pertinentes, potentiellement définies à plusieurs échelles. Parmi les nombreuses méthodes traditionnellement utilisées pour analyser des signaux numériques, l analyse dite scale-space est aujourd hui un standard pour l étude des courbes et des images. Cependant, son adaptation aux données 3D pose des problèmes d instabilité et nécessite une information de connectivité, qui n est pas directement définie dans les cas des nuages de points. Dans cette thèse, nous présentons une suite d outils mathématiques pour l analyse des objets 3D, sous le nom de Growing Least Squares (GLS). Nous proposons de représenter la géométrie décrite par un nuage de points via une primitive du second ordre ajustée par une minimisation aux moindres carrés, et cela à pour plusieurs échelles. Cette description est ensuite derivée analytiquement pour extraire de manière continue les structures les plus pertinentes à la fois en espace et en échelle. Nous montrons par plusieurs exemples et comparaisons que cette représentation et les outils associés définissent une solution efficace pour l analyse des nuages de points à plusieurs échelles. Un défi intéressant est l analyse d objets 3D acquis dans le cadre de l étude du patrimoine culturel. Dans cette thèse, nous nous étudions les données générées par l acquisition des fragments des statues entourant par le passé le Phare d Alexandrie, Septième Merveille du Monde. Plus précisément, nous nous intéressons au réassemblage d objets fracturés en peu de fragments (une dizaine), mais avec de nombreuses parties manquantes ou fortement dégradées par l action du temps. Nous proposons un formalisme pour la conception de systèmes d assemblage virtuel semi-automatiques, permettant de combiner à la fois les connaissances des archéologues et la précision des algorithmes d assemblage. Nous présentons deux systèmes basés sur cette conception, et nous montrons leur efficacité dans des cas concrets.Over the last decades, the evolution of acquisition techniques yields the generalization of detailed 3D objects, represented as huge point sets composed of millions of vertices. The complexity of the involved data often requires to analyze them for the extraction and characterization of pertinent structures, which are potentially defined at multiple scales. Amongthe wide variety of methods proposed to analyze digital signals, the scale-space analysis istoday a standard for the study of 2D curves and images. However, its adaptation to 3D dataleads to instabilities and requires connectivity information, which is not directly availablewhen dealing with point sets.In this thesis, we present a new multi-scale analysis framework that we call the GrowingLeast Squares (GLS). It consists of a robust local geometric descriptor that can be evaluatedon point sets at multiple scales using an efficient second-order fitting procedure. We proposeto analytically differentiate this descriptor to extract continuously the pertinent structuresin scale-space. We show that this representation and the associated toolbox define an effi-cient way to analyze 3D objects represented as point sets at multiple scales. To this end, we demonstrate its relevance in various application scenarios.A challenging application is the analysis of acquired 3D objects coming from the CulturalHeritage field. In this thesis, we study a real-world dataset composed of the fragments ofthe statues that were surrounding the legendary Alexandria Lighthouse. In particular, wefocus on the problem of fractured object reassembly, consisting of few fragments (up to aboutten), but with missing parts due to erosion or deterioration. We propose a semi-automaticformalism to combine both the archaeologist s knowledge and the accuracy of geometricmatching algorithms during the reassembly process. We use it to design two systems, andwe show their efficiency in concrete cases.BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF

Abstracts on Radio Direction Finding (1899 - 1995)

The files on this record represent the various databases that originally composed the CD-ROM issue of "Abstracts on Radio Direction Finding" database, which is now part of the Dudley Knox Library's Abstracts and Selected Full Text Documents on Radio Direction Finding (1899 - 1995) Collection. (See Calhoun record https://calhoun.nps.edu/handle/10945/57364 for further information on this collection and the bibliography). Due to issues of technological obsolescence preventing current and future audiences from accessing the bibliography, DKL exported and converted into the three files on this record the various databases contained in the CD-ROM. The contents of these files are: 1) RDFA_CompleteBibliography_xls.zip [RDFA_CompleteBibliography.xls: Metadata for the complete bibliography, in Excel 97-2003 Workbook format; RDFA_Glossary.xls: Glossary of terms, in Excel 97-2003 Workbookformat; RDFA_Biographies.xls: Biographies of leading figures, in Excel 97-2003 Workbook format]; 2) RDFA_CompleteBibliography_csv.zip [RDFA_CompleteBibliography.TXT: Metadata for the complete bibliography, in CSV format; RDFA_Glossary.TXT: Glossary of terms, in CSV format; RDFA_Biographies.TXT: Biographies of leading figures, in CSV format]; 3) RDFA_CompleteBibliography.pdf: A human readable display of the bibliographic data, as a means of double-checking any possible deviations due to conversion