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Applicazione di un metodo innovativo per la valutazione delle proprietà cinematiche di un robot

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1.2. ALGORITMO DI VISUALIZZAZIONE utilizzate le librerie grafiche OpenGL, che garantiscono la portabilita` del programma, in congiunzione con i pacchetti GLUT3 e GLUI4. Le OpenGL costituiscono inoltre uno standard multipiattaforma molto apprez- zato e gratuito, questo comporta che relativamente ad esse sia facilmente reperibile molto materiale. Per contro l’implementazione in C++ e` stata piu` laboriosa di quanto probabil- mente sarebbe stata in MATLAB. 1.2.1 Marching Cubes L’algoritmo Marching Cubes fu messo a punto da William E. Lorensen ed Har- vey E. Cline al fine di rappresentare una superficie a partire da un campo scalare tridimensionale di valori5. I passi base nell’implementazione dell’algoritmo sono: • La suddivisione dello spazio in esame in una serie di piccoli cubi. • La scansione dello spazio attraverso test nei vertici dei cubi. • La determinazione ed il disegno di un appropriato set di poligoni che, interna- mente a ciascun cubo, approssimino coerentemente la superficie cercata. Marching Cubes e` dunque finalizzato alla creazione di una superficie poligonale rappresentativa di un campo scalare 3D. L’algoritmo combina una relativa sempli- cita` con un’elevata velocita` poiche` lavora quasi interamente su tavole di lookup. Queste sono in sostanza tabelle precalcolate di valori che vengono interrogate in ba- se alla configurazione trovata. Cio` comporta tempi ridotti perche´ essendo gia` state studiate le possibili combinazioni, ci si limita a determinare a quale set di poligoni corrisponda il caso in esame. L’applicazione generica dell’algoritmo e` relativa alla creazione di un profilo tridi- mensionale di un campo scalare matematico. Il campo deve essere noto dovunque ed e` campionato nei nodi di una griglia tridimensionale regolare. 3GLUT: The OpenGL Utility Toolkit. 4GLUI: A GLUT Based User Interface Library. 5Una delle principali applicazioni dell’algoritmo e` la ricostruzione di superfici a partire da dati di interesse medico. la scansione dovuta ad una risonanza magnetica porta infatti all’aquisizione di dati come campionamenti nei nodi di una griglia regolare 3D. 10

Anteprima della Tesi di Michele Artoni

Anteprima della tesi: Applicazione di un metodo innovativo per la valutazione delle proprietà cinematiche di un robot, Pagina 6

Tesi di Laurea

Facoltà: Ingegneria

Autore: Michele Artoni Contatta »

Composta da 140 pagine.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.