Eden izmed pomembnih korakov pri analizi 3D geometrije je določanje srednje površine znotraj kompleksnih volumetričnih podatkov. To je pogosto zahtevna naloga v znanstvenih okoljih, ki preučujejo raznolike strukture z debelino in potrebujejo natančno geometrijsko predstavitev.

O tej temi sta pisala asist. Eva Boneš in doc. dr. Ciril Bohak v članku MidSurfer: A Parameter-Free Approach for Mid-Surface Extraction From Segmented Volumetric Data, ki je bil objavljen v reviji IEEE Computer Graphics and Applications.

Za natančne simulacije in analize oblik je ključno, da je struktura predstavljena z enotno površino, ki poteka natančno po sredini med notranjo in zunanjo mejo. Uporaba zgolj ene meje bi pri nadaljnjih izračunih povzročila napake in netočnosti.

Dosedanje metode za pridobivanje srednje površine so pogosto zahtevale dolgotrajno in subjektivno ročno nastavljanje parametrov, kar je vodilo v nedosledne in težko ponovljive rezultate. Pristop MidSurfer ta problem odpravlja, saj deluje popolnoma samodejno, brez ročnega poseganja, ter omogoča hitro, natančno in ponovljivo določitev srednje površine.

MidSurfer kot vhod uporablja segmentirane 3D volumetrične podatke, ki predstavljajo strukture z debelino, ter s pomočjo naprednih matematičnih in geometrijskih metod samodejno izračuna gladko in natančno srednjo površino.

Rezultat je visokokakovostna mrežna predstavitev, ki je enakomerno triangulirana, gladka in natančno modelira geometrijske značilnosti izvirne strukture. Takšna poenostavljena geometrija omogoča objektivne, ponovljive in natančne izračune, ključne za znanstvene simulacije in analize. MidSurfer raziskovalcem prihrani dragocen čas ter odpravi subjektivnost pri pripravi podatkov, kar predstavlja pomemben korak naprej pri računalniški analizi 3D struktur.

Slika: metoda 

Več o raziskavi lahko preberete tukaj:

• Boneš, E., Khan, D., Bohak, C., Barad, B. A., Grotjahn, D. A., Viola, I., & Theußl, T. (2025). MidSurfer: A parameter-free approach for Mid-Surface extraction from segmented volumetric data. IEEE Computer Graphics and Applications, 1–14.  https://ieeexplore.ieee.org/document/11215881