ES2343596T3 - Procedimiento para la texturacion de objetos tridimensionales virtuales. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la texturación de objetos tridimensionales virtuales, particularmente objetos de edificios tridimensionales virtuales y modelos de ciudad con una imagen fotográfica (1) de un objeto real, particularmente de una foto de una fachada, comprendiendo el procedimiento una etapa para la proyección de la imagen fotográfica (1) sobre una superficie virtual (2) del objeto tridimensional virtual para crear una textura bruta, y caracterizado por las siguientes etapas del procedimiento: - Localización de un elemento de textura bruta (3) en la textura bruta por la utilización de un procedimiento de clasificación, - Descripción computerizada del elemento de textura bruta localizado por un conjunto formal de características para el elemento de textura bruta, especialmente un vector de características, - Comparación del conjunto formal de características del elemento de textura bruta con respectivamente un conjunto de características de elementos de biblioteca (4) prefijados e indagación de medidas de similitud entre el elemento de textura bruta y respectivamente un elemento de biblioteca, - Sustitución del elemento de textura bruta localizado por al menos un elemento de biblioteca en caso de existencia de una medida de similitud predefinida, - Transformación de la textura bruta en una textura generalizada (5) del objeto virtual con una sustitución de todos los elementos de textura bruta por los elementos de biblioteca.
Description
Procedimiento para la texturación de objetos
tridimensionales virtuales.
La invención se refiere a un procedimiento para
la textura de objetos virtuales tridimensionales, particularmente
objetos virtuales tridimensionales de edificios y modelos de ciudad,
según el preámbulo de la reivindicación 1.
Como textura, es decir texturación, es designada
la representación gráfica de un objeto virtual tridimensional
mediante ordenador, que se indica sobre la superficie del objeto
tridimensional. En un modelado en 3D digital texturizado en el marco
de una planificación urbana o de edificios se indican por ejemplo
superficies de fachadas sobre la superficie de los objetos, que
reproducen con un cierto valor de reidentificación vistas de
fachadas de objetos reales, es decir, de casas reales o demás
edificios.
Para la texturación de este tipo son actualmente
habituales dos procedimientos. En un primer procedimiento se realiza
una textura fotorealística. En este caso es proyectada una imagen
fotográfica de la superficie del objeto real sobre la superficie del
objeto virtual. En este caso se recurre por regla general a
procedimientos para la preparación de la imagen. En un procedimiento
de este tipo, condicionado por el datos reales de la imagen, muchos
detalles del objeto real son reproducidos, de modo que ofrece el
objeto tridimensional potencial un contenido de información
alto.
alto.
Sin embargo, es necesario en este procedimiento
una alta calidad de imagen del material fotográfico básico, que bajo
ciertas circunstancias no puede ser garantizada desde el comienzo y
en cierto material de imagen no puede ser corregido sin más. En
general, además una texturación de este tipo está unida a un
esfuerzo de procesamiento manual alto, en la que las texturas de los
objetos virtuales son examinadas individualmente en cuanto a su
exactitud y los datos fotográficos reales de la imagen son adaptados
al objeto virtual, particularmente tienen que ser graduados en
escala y eventualmente deben ser liberados de alteraciones.
Condicionados por la aplicación de los datos reales de la imagen los
objetos virtuales producidos presentan un volumen elevado de datos,
con lo cual también en caso de una representación disminuida del
objeto todas las informaciones de la imagen del material de imagen
original tienen que ser memorizadas junto al objeto virtual.
Alternativamente se puede utilizar también una
texturación genérica. En este caso son posicionados elementos
gráficos en el sentido de una representación básica del objeto real
sobre la superficie del objeto virtual, de modo que sea producida de
modo artificial la superficie total del modelo virtual. Una
representación de este tipo reproduce menos de detalles del objeto
real, el contenido de información logrado en comparación con la
representación fotorealística es mucho menor. Con un procedimiento
de este tipo es ventajosa sin embargo la utilización de elementos
gráficos prefabricados según la estructura modular, con lo que puede
ser logrado un grado alto de automatización. Los objetos virtuales
generados son además en su volumen de datos mucho menor que los
objetos 3D texturizados.
Un procedimiento, en el que son usados tanto
datos reales de la imagen como también texturación, es por ejemplo
conocido de BEKINS D. et al:
"Build-by-Number: Rearranging the
Real World to Visualize Novel Architectural Spaces"
(VISUALIZATION, 2005. VIS 05. MINNEAPOLIS, MN, USA octubre.
23-28, 2005, PISCATAWAY NJ, USA,IEEE, 23. octubre
2005, pág. 143-150; XP010853156 ISBN:
0-7803-9462-3).Este
documento divulga un procedimiento para la reducción de la cantidad
de datos fotográficos, que es necesaria para la modelación de un
objeto tridimensional, particularmente un edificio. El edificio
mismo es representado por medio de una superficie tridimensional
simplificada ("wireframe"), siendo proyectados los datos
fotográficos como textura sobre esta superficie, para provocar la
representación de forma más realista. Para la reducción de la
cantidad de datos fotográficos los elementos arquitectónicos que se
repiten (p.ej. puertas, ventanas y ladrillos), que pueden ser
extraídos de una imagen tomada, son memorizados sólo una vez y
utilizados de forma repetida como textura, y también en edificios
modelados nuevos. Además, son mencionados paquetes de software
usuales en el comercio, que permiten la modelación tridimensional de
una ciudad bajo aplicación de bibliotecas de textura.
En la aplicación práctica de objetos virtuales
3D, en la que por un lado tiene que ser reflejado o procesado el
modelo tridimensional de forma tan detallada como sea posible con
una capacidad de almacenamiento escasa a ser posible, se muestra sin
embargo demasiado a menudo la ausencia de un procedimiento
practicable, donde sea conseguido para los objetos 3D por una parte
una riqueza de detalles alta y por otra parte un volumen de datos
pequeño. Se encuentra a menudo la reproducción óptima de un objeto
real en el modelo virtual justo en cualquier punto entre la
representación fotorealista y genérica, un objeto potencial no tiene
que reproducir todos los detalles del objeto real, pero la
representación puramente genérica del objeto es aproximada y
demasiado pobre en detalles.
Ambos procedimientos para la texturación
precisan además un gasto manual a menudo muy notable. Según la
complejidad presente del objeto puede suponer la textura hasta el
60% de un gasto total de un proyecto. Para proyectos típicos, en los
que son producidos modelos de ciudad tridimensionales en ordenador,
tienen que ser aportadas actualmente a pesar de soluciones parciales
altamente efectivas, componentes importantes de los gastos de forma
manual. Para ello son necesarias eventualmente millares de horas de
trabajo de personal técnico altamente especializado.
Existe por consiguiente la tarea de indicar un
procedimiento, con el que pueda ser reducido en gran medida el gasto
temporal para la texturación a través de una automatización amplia y
de esta manera sea mejorada de forma decisiva la eficiencia
económica y finalmente la competitividad. Concretamente el operador
debe ser descargado de la actividad costosa en tiempo y fatigosa,
que implica el trasponer los aspectos del objeto en la textura de
los objetos tridimensionales.
Existe además la tarea de hacer uso de tomas
fotográficas oblicuas, que son obtenidas como imágenes aéreas, para
hacer disponibles proyectos grandes a través de transcursos de
procedimientos automatizados y de combinar la captación efectiva de
superficies reales del objeto y texturas reales con una
transformación lo más rápida y efectiva posible en texturas para
objetos tridimensionales virtuales.
Existe finalmente la tarea de indicar un
procedimiento para la texturación de objetos virtuales
tridimensionales, en el que la textura del objeto virtual
corresponda suficientemente a la representación fotorealista, con lo
cual es reducido sin embargo al máximo el volumen de memoria del
objeto virtual y corresponde más o menos a la texturación genérica.
El procedimiento de texturación debe garantizar particularmente, que
se reproduzcan en la representación fotorealista las características
visibles de los objetos representados de la forma más extensiva
posible o casi completamente en el objeto virtual, aunque el objeto
virtual presente una superficie esencialmente genérica. El
procedimiento debe particularmente posibilitar que la imagen del
objeto real sea reconducida a la representación genérica a ser
posible de forma individual y con un máximo en automatización.
Las tareas son solucionadas con un procedimiento
para la texturación de objetos virtuales tridimensionales,
particularmente objetos virtuales tridimensionales de edificios y
modelos de ciudad con una imagen fotográfica de un objeto real,
particularmente unas fotografías de fachada.
- Tiene lugar en una primera fase una proyección de la imagen fotográfica sobre la superficie correspondiente del objeto tridimensional virtual para la elaboración de una textura bruta.
Dentro de la textura bruta es localizado a
través de un procedimiento de clasificación un elemento de textura
bruta. El elemento de textura bruta localizado es descrito a través
de un conjunto de características, particularmente un vector de
características compatible con el ordenador.
El conjunto formal de características del
elemento de textura bruta es comparada con un conjunto de
características de un elemento de biblioteca predeterminado
comparado y son determinadas medidas de similitud entre el elemento
de textura bruta y un elemento de biblioteca respectivamente.
El elemento de textura bruta localizado es
sustituido ahora a través de un elemento de biblioteca, que presenta
una medida de similitud en un tamaño definido. En conexión con esto
se transforma finalmente la textura bruta en una textura
generalizada del objeto virtual con la sustitución de todos los
elementos de textura bruta por el elemento de biblioteca.
El procedimiento según la invención está por
consiguiente basado en la idea de abarcar en primer lugar a ser
posible todos los elementos que forman una estructura sobre una
contextura fotorealista, es decir, los elementos de la textura bruta
que establecen esencialmente la apariencia de la textura. De esto
forman parte por ejemplo el color y forma de la fachada y del
revoque, elementos ornamentales particulares sobre la fachada,
ventanas y series de ventanas, puertas, balcones y formas y
estructuras de este tipo, que son reconocibles en una imagen
fotorealista del objeto real. Esta fase constituye por consiguiente
la identificación y localización del elemento de textura bruta
respectivo.
Esta localización se une a un procedimiento de
clasificación. En este caso son tomadas y memorizadas en la imagen
fotográfica las características del elemento de la textura bruta, p.
ej. color, forma, tamaño, situación y posición.
Las características así tomadas forman un
conjunto formal de características, es decir, un vector de
características, con el que es designado respectivamente un elemento
de textura bruta de forma clara y comparable, es registrado y
procesado para un procesamiento de datos sucesivo.
Este conjunto de características es comparado
ahora con conjuntos de características de elementos de biblioteca
predeterminados. Puede ser utilizada también para la construcción de
elementos de biblioteca.
En los elementos de biblioteca se trata de
módulos de imagen o sea elementos de imagen, a partir de los que se
puede forma una textura generalizada. La comparación entre el
conjunto formal de características y el conjunto de características
del elemento de biblioteca apunta ahora a determinar un elemento de
biblioteca adecuado, con el que pueda ser sustituido el elemento de
textura bruta por el elemento de biblioteca. A tal objeto es
determinada una medida de similitud entre el conjunto formal de
características del elemento de textura bruta y el conjunto de
características del elemento de biblioteca.
En tanto en cuanto la medida de similitud de un
tamaño predeterminado, p. ej. un máximo, corresponda a un valor
umbral o una zona de tolerancia definida, es sustituido ahora el
elemento de textura bruta por el elemento de biblioteca respectivo.
En lugar del elemento de textura bruta previo aparece ahora el
elemento de biblioteca en la textura.
Por medio de una sustitución de otros elementos
de textura bruta por elementos de biblioteca correspondientes se
produce por consiguiente a partir de la textura bruta originaria
total una textura generalizada. Esta se forma por lo tanto partiendo
de los detalles identificados de la textura bruta. A través del
alineamiento entre el elemento de textura bruta y el elemento de
biblioteca muestra la mayor similitud posible con la textura bruta,
con una profundidad de detalle grande y definida. Presenta sin
embargo por la estructura básica genérica un volumen de datos
mínimo. La captación de los elementos de textura bruta, cuya
clasificación de característica y el alineamiento de sus
características con los elementos de biblioteca está formalizado y
automatizado, la inserción de los elementos de biblioteca tiene
lugar por etapas de tratamiento de imagen, que son automatizadas
igualmente. La producción de la textura generalizada tiene lugar por
consiguiente en gran parte de forma automática.
La imagen fotográfica para producir la textura
bruta puede provenir de diferentes fuentes. Especialmente ventajosa
es la utilización de una foto digital terrestre georeferenciada, en
la que sea determinable de forma clara el lugar de la toma y la
dirección de la toma en el sistema de coordenadas terrestre. Tal
foto existe también ya digitalizada.
Otra fuente ventajosa para la imagen fotográfica
proyectada es una imagen de aire, particularmente una toma de vista
de Nadir (pie) u oblicua.
Convenientemente son realizadas fases de
tratamiento de imagen para un mejoramiento de imagen para la
eliminación de alteraciones en la textura bruta realizada. Estas
pueden ser particularmente un debilitamiento y/o una eliminación de
cantos de sombra desventajosos así como una eliminación de la
borrosidad de imagen y/o aumento de nitidez. De esta manera se evita
que artefactos, que han surgido exclusivamente p.ej. por las
condiciones de luminosidad de la toma de datos de la imagen, en el
siguiente transcurso del procedimiento sean tratados como elementos
de textura bruta.
El procedimiento de clasificación para localizar
el elemento de textura bruta incluye un reconocimiento de posición,
forma, color, y/o cantos según el parámetro de búsqueda definido
antes. En este caso el elemento de textura bruta localizado es
seleccionado al menos en cuanto a su posición en la textura bruta,
forma, color y/o estructura de cantos y características
similares.
Un procedimiento de este tipo conduce a que por
ejemplo puertas y ventanas sean reconocidas de forma que se
distingan en una fachada y de otros elementos de fachada, como
listones de estuco por ejemplo o bajantes, por su forma rectangular.
Además son reconocidas adicionalmente estructuras como cruceros y
claraboyas. El objeto así reconocido es por ejemplo identificado
como ventana, particularmente como ventana con una claraboya o un
crucero.
Las características del elemento de textura
bruta que pueden ser graduadas en escala, particularmente altura y
anchura y/o números de píxeles del elemento de textura bruta, son
convenientemente regraduadas en escala sobre un tamaño de
comparación normalizado. Este tamaño de comparación forma entonces
un componente del conjunto formal de características del elemento de
textura bruta. Un procedimiento de este tipo reduce los elementos de
biblioteca posiblemente necesarios para el intercambio de un
elemento de textura bruta. Así es particularmente posible, para una
serie de ventanas con también proporciones fijas de cambios de
escala en altura y anchura deber prever esencialmente sólo un
elemento de biblioteca. El tamaño de comparación normalizado ofrece
ahora la posibilidad de realizar un alineamiento muy sencillo entre
elemento de textura bruta y elemento de biblioteca y comprobar de
esta manera ambos elementos de forma no complicada.
Características del elemento de textura bruta
que son independientes de escalas, particularmente valores
tricromáticos, forman un tamaño de comparación en su mayoría
absoluto en conjunto formal de características del elemento de
textura bruta. Una escala cromática para partes iluminadas de forma
diferente de las fachadas es posible sin embargo, para representar
p.ej. efectos de luz y sombra. Un ejemplo de esto es un tono de
fachada que tampoco experimente ninguna variación, cuando el tamaño
de la fachada se gradúa en escala. Tal característica puede suponer
sólo un valor absoluto y ser comparada por lo tanto también sólo de
forma absoluta.
La comparación del conjunto formal de
características del elemento de textura bruta y del conjunto de
características respectivamente de un elemento de biblioteca incluye
una comparación de los tamaños de comparación normalizados, con lo
que es realizada una prueba de similitud en una relación invariante
en la escala entre un primer tamaño de comparación normalizado y un
segundo tamaño de comparación normalizado.
En esta prueba se parte del hecho de que
permanecen invariantes las proporciones bajo imágenes de similitud.
Un elemento de textura bruta y un elemento de biblioteca son
similares por consiguiente entonces, cuando esta prueba lleva a un
resultado positivo. El elemento de biblioteca puede ser transportado
en este caso a través de una transformación de similitud al elemento
de textura bruta y cubre por consiguiente en su forma el ámbito de
imagen del elemento de textura bruta.
La comparación del conjunto formal de
características del elemento de textura bruta y conjunto de
características del elemento de biblioteca comprende además una
comparación de los tamaños de comparación absolutos. En este caso es
realizada una prueba sobre la mayor concordancia posible de los
tamaños de comparación absolutos.
Esta prueba comprueba esencialmente el grado de
concordancia entre magnitudes absolutas, por ejemplo valores
tricromáticos. Es un ajuste directo entre las características del
elemento de textura bruta y del elemento de biblioteca, con lo cual
es posible una adaptación de la mejor variante disponible del
elemento de biblioteca al elemento de textura bruta, siendo
modificada respectivamente la respectiva magnitud absoluta del
elemento de biblioteca.
En la detección de la medida de similitud entre
la cantidad distintiva formal del elemento de textura bruta y
conjunto de características del elemento de biblioteca se realiza un
grado de concordancia de las magnitudes de comparación absolutas y/o
una constancia de las condiciones invariantes. La máxima medida de
similitud entre el elemento de textura bruta y elemento de
biblioteca tiene lugar cuando las magnitudes de comparación
absolutas coinciden lo bastante en un ámbito de tolerancia estrecho
a discrecionalidad y las relaciones entre las magnitudes de
comparación normalizadas son en la medida de lo posible
constantes.
La medida de similitud es definida en primer
lugar en una forma de realización oportuna. En este caso todos los
elementos de biblioteca con una medida de similitud dentro de un
ámbito de tolerancia son dados como opciones de selección, como
sustituciones posibles para el elemento de textura bruta, ordenados
según el grado de similitud.
La sustitución del elemento de textura bruta por
el elemento de biblioteca se realiza a través de un recorte de la
cantidad de puntos del elemento de textura bruta de la textura bruta
y una inserción de la cantidad de puntos del elemento de biblioteca
en la textura bruta. Fundamentalmente es realizado por consiguiente
un procedimiento conocido de cortar y pegar
(recortar-introducir), en el que son sustituidas
tantas áreas de la textura bruta como sea posible por los elementos
de biblioteca para transferir la textura bruta a ser posible
completamente a la textura generali-
zada.
zada.
Este proceso de sustitución incluye
convenientemente un trabajo posterior manual. De tal modo pueden ser
realizadas correcciones eventualmente necesarias.
Prácticamente se realiza esto de modo que en la
textura bruta se insertan secciones no clasificadas convenientemente
como grupo de píxeles, particularmente bitmaps, en la textura
generalizada. Estas áreas no clasificadas, por ejemplo ornamentos
con una forma complicada, forman finalmente entonces un componente
de imagen insertado posteriormente en la textura generalizada.
Para una aplicación económica de capacidades de
procedimiento, particularmente de fuentes de almacenamiento y tiempo
de computación, puede tener lugar durante la transformación de la
textura bruta a la textura generalizada al menos en parte un
embaldosamiento del objeto virtual por medio de una sucesión
periódica de un elemento de biblioteca adaptado a un elemento de
textura bruta. En este caso son adaptados elementos de biblioteca
esencialmente sólo para un punto de la textura bruta, con lo cual
estos elementos adaptados en forma de azulejos se insertan el uno al
lado del otro y cubren el objeto virtual.
El procedimiento según la invención debe ser
descrito más detalladamente en un ejemplo de realización en relación
con las figuras 1 hasta 8. Son utilizados para los mismos pasos del
proceso o de mismos efectos y componentes las mismas
referencias.
Se muestra en
Fig. 1 una foto terrestre ejemplar de una
fachada de casa en una codificación de blanco y negro,
Fig. 2 un objeto tridimensional virtual
elaborado para la fachada de casa de la Fig. 1 en una vista
correspondiente a la imagen de la Fig. 1,
Fig. 3 etapas básicas del proceso en una
representación de conjunto,
Fig. 4 elementos de textura bruta ejemplares en
la imagen de la fachada mostrada anteriormente,
Fig. 5 graduación en escala y comparaciones de
conjuntos de características entre elemento de textura bruta y
elemento de biblioteca en el ejemplo de una ventana y un
crucero,
Fig. 6 una estructura de árbol ejemplar para
algunos elementos de biblioteca,
Fig. 7 sustituciones de elementos de textura
bruta por elementos de biblioteca en el ejemplo de algunas formas de
ventana,
Fig. 8 sustituciones de estructuras de textura
bruta no clasificadas en el ejemplo de elementos de estuco de un
arco de puerta.
La Fig. 1 muestra una imagen de fachada 1 y la
Fig. 2 la superficie perteneciente a la misma del objeto
tridimensional virtual 2 elaborado para esto en una perspectiva
correspondiente a la imagen de la Fig. 1. La imagen de fachada
mostrada aquí en la Figura 1 está elaborada en forma de una foto
digital terrestre. La imagen terrestre está convenientemente
georeferenciada. Es decir, que la ubicación de la disposición
fotográfica en el sistema de coordenadas de la tierra y cuya
alineación respecto a los ejes de coordenadas en el lugar del
alojamiento se conoce claramente.
En lugar de la toma terrestre pueden usarse
también vistas en oblicuo así como fotos aéreas desde el Nadir. En
el objeto tridimensional virtual mostrado en la Fig. 2 se trata de
un contorno abstraído del objeto real, es decir, la fachada así como
la casa a la que ésta pertenece, cuyas limitaciones reproducen de
forma exacta las limitaciones corporales del objeto real a escala
disminuida. El contorno virtual debe ser particularmente tan
preciso, que la foto de la fachada sobre la superficie lateral
correspondiente del objeto virtual se ajuste de forma precisa libre
de distorsión.
La comparación de las representaciones de la
Fig. 1 y la Fig. 2 muestra, que para la adaptación de la foto de la
fachada y de la superficie lateral del objeto tridimensional virtual
se podrán utilizar formas y contornos del edificio, como por ejemplo
buhardillas o también líneas de fachada continuas como referencias y
puntos de referencia.
La Fig. 3 muestra etapas básicas del proceso del
procedimiento según la invención. La imagen de fachada 1 se monta en
una etapa del proceso sobre el objeto tridimensional virtual sobre
una superficie prevista para ello como textura. Esta textura se
denominará en lo sucesivo como textura bruta. Para la generación de
la textura bruta se pueden usar módulos de software ya previstos
para ello, que se usarán comúnmente para elaborar texturas
fotorrealísticas. La elaboración de la textura bruta se realiza por
lo tanto esencialmente de forma totalmente automática.
Directamente después de la elaboración de la
textura bruta o ya antes de su generación se realizan sobre la
cantidad de píxeles de la imagen de fachada eventualmente
tratamientos de imagen para mejorar la calidad de imagen y en
preparación del reconocimiento de estructuras. Esto se refiere sobre
todo a extensiones de sombra y como consecuencia a estructuras de
canto molestas sobre los datos de la imagen. Para ello
principalmente se pueden eliminar las borrosidades o hacer los
cantos más nítidos.
Es especialmente oportuno y por regla general
necesario para una identificación posterior de elementos de textura
bruta transformar una imagen de fachada a color originaria en una
imagen de fachada en forma de una copia en tonos de gris o en blanco
y negro. Tras una transformación del color de este tipo se muestran,
como también en las figuras de forma reconocible, ventanas y
cruceros mediante un negro muy marcado, superficies cortadas
mediante líneas claras delante de un fondo de fachada más claro. Una
conformación de este tipo es también ventajosa, cuando deben
determinarse composiciones de fachada con colores diferentes en su
estructura. En el ejemplo de la Figura 3 se identifican muy bien
particularmente los elementos de ladrillo visto en forma de líneas
mediante la transformación de la imagen en el modo en blanco y
negro.
Sin embargo con una reducción sobre una
representación de imagen en blanco y negro se pierde mucha
información, de manera que se representan una cantidad de valores
tricromáticos diferentes sobre sólo pocas tonalidades de blanco y
negro. En este caso los niveles determinados para la coordinación
entre la gama de color y la gama de blanco-negro se
eligen más o menos de forma arbitraria. Este problema se puede
evitar en tanto en cuanto se recurre a un clasificador apto para el
análisis de colores. Éste permite la detectabilidad de los elementos
de textura bruta en cuanto a su contorno con una coordinación de
elementos de biblioteca con diferentes entintados.
Sobre la textura bruta elaborada de esta manera
se adopta en una Fase b el procedimiento de clasificación. En este
caso se localizan por un lado elementos de textura bruta 3
especiales, por ejemplo estructuras de ventanas u otros elementos de
fachada como balcones, puertas, estucos, etc. sobre la textura bruta
y por otro lado se comparan con elementos de biblioteca 4
anteriormente registrados. En el ejemplo mostrado aquí se forman los
elementos de textura bruta como ventanas, las cuales muestran una
forma rectangular característica con una proporción entre altura y
anchura y formas típicas de cruceros, que muestran además un efecto
de color o de contraste característico. Como elementos de biblioteca
4 se encuentran a disposición elementos de imagen, con los cuales
los elementos de textura bruta determinados se comparan en sus
características. La localización del elemento de textura bruta, cuya
descripción y cuya comparación con los elementos de biblioteca forma
la etapa del proceso de clasificación. Su terminación es la
selección de un elemento de biblioteca, el cual reproduce las
características del elemento de textura bruta con un especial gran
parecido. Una representación detallada de la clasificación se
realiza más abajo en la descripción.
En la aplicación de los elementos de biblioteca,
en una fase definitiva c, se traspone la textura bruta total en una
textura generalizada 5. En este caso todos los elementos de textura
bruta clasificados, es decir ventanas y otras estructuras sobre la
fachada, se sustituyen por elementos de biblioteca y la textura
genérica se compone de forma modular. En el ejemplo de la Fig. 3 se
cambian todas las ventanas de la textura bruta y las estructuras de
ladrillo visto extendidas en franjas verticales sobre la fachada por
los elementos de biblioteca correspondientes.
La clasificación de elementos de textura bruta
ejemplares debe describirse detalladamente en lo sucesivo.
La Fig. 4 muestra algunos elementos de textura
bruta ejemplares, particularmente ventanas y elementos de estuco. La
vista de fachada ejemplar presenta dos ventanas de buhardilla 31 y
32 diferentes. La ventana de buhardilla 31 consiste en éste ejemplo
en dos ventanas individuales situadas juntas la una al lado de la
otra. La ventana de buhardilla 32 forma una ventana individual con
un crucero en forma de T. Tanto la ventana 31 como la ventana 32 se
destacan del fondo de manera notable mediante su marco blanco.
Las ventanas 33, 34 y 35 forman en este ejemplo
esencialmente en negro formas interrumpidas mediante un crucero
blanco en forma de T, las cuales se destacan de manera notable del
fondo de fachada esencialmente blanco aquí. La ventana 36 se
corresponde en su forma esencialmente con las ventanas de la 33 a la
35, aunque en su forma está influida por un objeto situado tras el
vidrio, lo que desmejora las superficies de cristal negras y hace
que aparezcan heterogéneas. Este efecto se hace más claro en otra
ventana 36, en la cual una cortina desmejora la estructura de vidrio
negra y hace casi irreconocible la formación del crucero.
Finalmente se añaden los elementos de estuco 37,
38 y 39, los cuales se pueden identificar como otros elementos de
textura bruta y cuyo contorno se identifica de forma inequívoca en
el fondo de fachada.
Los elementos de textura bruta 31 y 32 así como
del 33 al 35 se pueden localizar mediante una identificación de
formas sobre la imagen codificada en blanco y negro. Además se
evalúan los píxeles de la textura bruta, de manera que las áreas de
los vidrios resaltados en negro en contraste con el entorno blanco y
la forma de los cruceros se leen con un software. En este caso se
registra sobre todo la forma rectangular de los contornos de ventana
negros y su disposición regular entre sí. Los cruceros blancos
forman en esta identificación de imagen superficies blancas de
píxeles dispuestos en forma de líneas en una anchura y longitud bien
definidas, las cuales se introducen entre las superficies negras
rectangulares de los vidrios de las ventanas. Las cantidades de
píxeles de franjas blancas y super-
ficies negras se reconocen y leen entonces juntas con su posición en la imagen como un elemento de textura bruta.
ficies negras se reconocen y leen entonces juntas con su posición en la imagen como un elemento de textura bruta.
Para la búsqueda e identificación de ventanas se
utilizan en particular distribuciones de ventanas supuestas a
priori sobre la superficie de fachada. Así se supone que
partiendo de una altura de superficie de fachada de 15 m, el
edificio reproducido presenta 4 plantas con una altura de 3,75 m
cada una. Sobre la base de estos parámetros de partida se propone y
eventualmente se realiza una búsqueda según 4 series de ventanas a
la distancia correspondiente. Se muestra, que una propuesta
automática de este tipo muestra resultados extraordinariamente
buenos.
Heterogeneidades como por ejemplo en la
estructura de ventana 36 pueden eliminarse u ocultarse por regla
general con un tratamiento de imagen, el cual precede a la
localización de los elementos de textura bruta. Para ello son
posibles principalmente varias elaboraciones de imágenes.
Particularmente se pueden eliminar las heterogeneidades de esta
manera, mientras que la imagen de fachada es codificada en colores
de una manera oportuna. Estructuras regulares, como por ejemplo
marcos de ventana y cruceros, se resaltan de este modo mediante su
coloración unitaria y entonces se determinan mejor para el
reconocimiento de estructuras. La codificación en blanco y negro
mostrada en la figura resulta particularmente útil, cuando se han de
localizar estructuras regulares sobre una fachada clara. Por regla
general en una elaboración de imágenes de este tipo se aprovecha la
imagen correspondientemente recodificada como copia para el
reconocimiento de estructuras.
Los elementos de estuco 37 a 39 se conforman
mediante estructuras irregulares o complicadas, las cuales sin
embargo se distinguen de manera notable de la fachada por otra parte
no estructurada y blanca. Áreas de este tipo pueden leerse o bien
como superficies con un tono medio gris o se puede realizar un
recorte de esa superficie de la imagen en forma de un bitmap. Las
etapas del proceso correspondientes se detallarán más tarde.
La Fig. 5 representa el procedimiento de
clasificación ejemplar en un crucero. La figura muestra a la
izquierda un elemento de textura bruta determinado por la
identificación de imagen. Para una clasificación del elemento de
textura bruta debe compararse la cantidad de píxeles determinada en
la identificación de imagen con un elemento de biblioteca 4. Para
ello esencialmente se realiza una comparación de estructuras, de
tamaños y de colores. A tal efecto se comparan conjuntos de
características entre el elemento de textura bruta y el elemento de
biblioteca.
El tamaño del elemento de textura bruta juega un
papel esencial en su conjunto de características. Tiene importancia
en este caso aunque no de forma prioritaria el tamaño absoluto del
elemento de textura bruta, puesto que éste se modifica con cada
proceso de graduación en escala y consecuentemente puede compararse
con un tamaño absoluto de un elemento de biblioteca. Más bien se
comprueba en la comparación de tamaños entre elemento de textura
bruta y elemento de biblioteca, si las dimensiones obedecen las
leyes geométricas para las transformaciones de similaridad.
La Fig. 5 muestra por ejemplo un elemento de
textura bruta 3 con una anchura b y una altura h_{1}. El elemento
de textura bruta presenta además un crucero, cuyo travesaño se
encuentra sobre una altura h_{2}, mientras que las vigas
verticales del crucero dividen la anchura del elemento de textura
bruta en una proporción de pie b_{1}/b_{2}. Se puede presuponer,
que un elemento de textura bruta y un elemento de biblioteca
cualquiera coinciden entonces en sus formas, cuando las proporciones
de alturas de cualquier extensión coinciden en el elemento de
textura bruta así como en el elemento de biblioteca. Con esta
condición un elemento de biblioteca puede graduarse en escala
mediante transformaciones de similaridad sobre la forma del elemento
de textura bruta.
Para un conjunto de características del elemento
de textura bruta se determinan entonces proporciones oportunas. En
el ejemplo de la Fig. 5 se ofrece sobre todo la proporción entre
anchura y altura b/h_{1} = v_{1}, la proporción entre la altura
del travesaño y la altura total h_{2}/h_{1} = v_{2} así como
la proporción de pie b_{1}/b_{2} = v_{3}.
Además, a partir de los datos de imagen de la
textura bruta se leerán informaciones cromáticas de áreas de imagen
individuales del elemento de textura bruta. En el ejemplo mostrado
aquí son particularmente significativos los colores f_{1} y
f_{2} de las superficies de ventana así como del crucero y el
color f_{3} del marco de ventana. El conjunto de características
ejemplar del elemento de textura bruta se puede representar entonces
como un vector de características formal, el cual describe
completamente el elemento de textura bruta.
Los valores del vector de características m
también permanecen inmutados, cuando se gradúa en escala el elemento
de textura bruta. En el elemento de textura bruta 3' permanecen
constantes por ejemplo las condiciones v_{1} a v_{3} y f_{1} a
f_{3}, aunque las dimensiones del ahora más pequeño elemento de
textura bruta han tomado otros valores.
En la Figura 5 se muestra en comparación con
esto un elemento de biblioteca 4, en el que en analogía a los
parámetros característicos definidos al respecto sobre el elemento
de textura bruta se asigna a priori un vector de
características comparable. La proporción de anchura y altura
B/H_{1} = V_{1}, la proporción de altura del travesaño con
respecto a la altura total H_{2}/H_{1} = V_{2} así como la
proporción de pie B_{1}/B_{2} = V_{3} del elemento de
biblioteca como también los valores tricromáticos F_{1}, F_{2} y
F_{3} de las áreas de color del elemento de biblioteca se definen
exactamente de la misma manera y se concentran en un vector de
características M del elemento de biblioteca:
Para la clasificación se compara por componentes
el vector de características m del elemento de textura bruta con el
vector de características del elemento de biblioteca. Al mismo
tiempo se determina una medida de similitud entre ambos vectores.
Las tolerancias para las desviaciones de los valores individuales en
la comparación pueden ser prefijados y modificados fundamentalmente
de manera discrecional. Convenientemente, las gamas de tolerancia
para las desviaciones de las condiciones vn o Vn en los dos vectores
se eligen más estrechos y las tolerancias de desviación para las
desviaciones de los valores tricromáticos se eligen más grandes. Una
reproducción correcta del tamaño o de las proporciones del elemento
de textura bruta por el elemento de biblioteca es por consiguiente
más importante que una reproducción cromática correcta. Preferencias
de este tipo pueden ser elegidas naturalmente de manera distinta
según el requisito.
Para los valores tricromáticos fn o Fn se puede
recurrir a los sistemas cromáticos habituales para programas de
elaboración de imágenes, particularmente el sistema RGB, o el
sistema CMYK.
En el ejemplo mostrado en la Fig. 5 se
proporcionan tres elementos de biblioteca como selección, que
presentan respectivamente valores tricromáticos F1a, F2a, F3a; F1b,
F1b, F3b o sea F1c, F2c, F3c.
El elemento de biblioteca seleccionado
definitivamente en el ejemplo mostrado en el presente caso
corresponde al elemento de biblioteca con los colores F1b, F2b,
F3b.
El elemento de textura bruta está clasificado
por lo tanto en su tamaño como también en su color.
Fig. 6 muestra una estructura de árbol ejemplar
y muy simplificada para la administración de elementos de
biblioteca.
Los elementos de biblioteca están ordenados en
este ejemplo de realización predominantemente según criterios
funcionales.
Son contenidos p.ej. elementos de biblioteca
para ventanas, puertas, superficies de fachadas etc..
Fundamentalmente es también posible clasificar
elementos de biblioteca según otros criterios, en especial puramente
gráficos.
En este caso, el árbol contendría una
ramificación circular para elementos de biblioteca rectangulares,
elípticos y otros similares independientemente de sus referencias
funcionales.
Una estructura de árbol alternativa de este tipo
sería más ventajosa siempre que se localicen los elementos de
textura bruta por medio de la elaboración de imágenes
predominantemente mediante la forma.
Además pueden estar previstas también dos
estructuras de árbol combinadas, administrando los elementos de
biblioteca simultáneamente de los dos modos.
El desmembramiento de los elementos de
biblioteca según su función lleva sin embargo ciertas ventajas
consigo.
Así, un usuario puede establecer de antemano que
los elementos de textura bruta, que se captan dentro de una
determinada sección de imagen predeterminada en la textura bruta, se
traten exclusivamente como ventana o exclusivamente como puerta o un
elemento similar.
De este modo puede realizarse de cierta manera
una clasificación más rápida de los elementos de textura bruta,
porque por ejemplo un elemento de textura bruta con una estructura
de imagen en forma de T, que no se encuentra próximo al canto
inferior de la imagen, indica una ventana.
\newpage
En este caso, un algoritmo de búsqueda no
exploraría todas las formas rectangulares para la localización del
elemento de biblioteca correcto, sino cambiaría desde el comienzo al
registro "ventana".
En el ejemplo mostrado aquí está previsto un
registro A1 para ventanas altas rectangulares, un registro A2 para
ventanas anchas rectangulares y un registro A3 para ventanas
redondas o de una forma distinta.
El registro A2 contiene igualmente otros
subgrupos A21 y A22 que se refieren a diversas divisiones de las
superficies de ventana.
Las condiciones precisas entre la altura y la
anchura de los elementos de biblioteca según la descripción en
relación con la Fig. 5 no deben ser fijadas en este caso a
priori.
Pueden ser modificadas en cualquier momento por
variaciones, por una extensión o compresión de la altura y la
anchura.
La distinción lógica entre ventanas
rectangulares altas y anchas es sin embargo significativa siempre y
cuando ciertas formas de crucero por experiencia sólo existan en
ciertos tipos de ventana.
Así el registro A1 contiene un subgrupo A11 para
ventanas con una claraboya, un subgrupo A12 para ventanas bipartitas
con una claraboya y un subgrupo A13 para ventanas bipartitas con una
claraboya bipartita.
Los elementos de biblioteca del respectivo
subgrupo son enlazados con vectores de características que se
destacan por diversos conjuntos de parámetros.
Así p.ej. no contienen los vectores de
características del subgrupo A11 parámetro alguno para la relación
del pie (nadir) arriba mencionada, dado que no es presente crucero
alguno.
La configuración matemática del vector de
características, e.d. el número de parámetros y componentes
previstos refleja por consiguiente la construcción gráfica del
elemento de biblioteca.
Convenientemente, la base de datos de los
elementos de biblioteca contiene predominantemente vectores de datos
y campos de datos que están dimensionados conforme a los vectores de
características, pero esencialmente ningunos gráficos o imágenes de
los elementos de biblioteca mismos.
Los elementos de biblioteca se generan
gráficamente mediante rutinas de programa correspondientes, en
cuanto se realicen las correspondientes subáreas de la textura
generalizada.
Por ello, el volumen de la base de datos puede
ser mantenido muy compacto, la determinación de la estructura de los
vectores de características y de algunas condiciones secundarias
permite además, p.ej. representar los registros mencionadas del tipo
A1 y A2 por una configuración única del vector de características,
por lo cual los componentes de este vector de características se
modifican conforme a los elementos de biblioteca contenidos en los
registros o se justifican con los valores correspondientes.
Se entiende que están memorizados según la
descripción referente a la Fig. 5 en cada uno de los subregistros
una serie de modelos cromáticos para los respectivos elementos de
biblioteca, estando asignado a cada elemento de biblioteca
individual un vector de características con un conjunto de
parámetros correspondiente según la descripción anterior.
Además pueden estar prefijados también diversos
elementos de biblioteca con condiciones de
alturas-anchuras que se diferencian las unas de las
otras de antemano como modelos fijos con características fijas.
Estos modelos fijos con parámetros definidos en
los vectores de características pueden ser usados en un desarrollo
ordinario y muy sencillo del procedimiento para la sustitución de
elementos de textura bruta estandarizados.
El registro T comprende elementos de biblioteca
para puertas.
Como puertas rigen por definición oportuna todos
los elementos de textura bruta que se encuentran en el área de un
canto inferior de una imagen o un canto inferior del objeto virtual
tridimensional o de la textura bruta.
Subregistros ejemplares se crean por un registro
para puertas simples T1 y un registro para puertas dobles T2.
Además está previsto un registro para
superficies de fachadas.
Este registro comprende esencialmente un modelo
de relleno o imágenes de relleno con diferentes colores y
estructuras que están dimensionados según una identificación de
modelo efectuada sobre la textura bruta.
Así por ejemplo está previsto un registro P1
para un enfoscado y un registro P2 para una fachada de ladrillo de
cara vista.
\newpage
Los elementos de biblioteca memorizados en estos
registros son esencialmente bitmaps u otros ficheros gráficos, en
los cuales están memorizadas mediante valores de luminosidad y
valores tricromáticos definidos unos modelos que se comparan con
estructuras dadas en la textura bruta.
En el caso más simple, el área P contiene una
gama de colores sencilla con diferentes valores tricromáticos que se
comparan con colores sobre la textura bruta.
Los diferentes subregistros o los diferentes
elementos de biblioteca archivados en los mismos pueden ser también
combinados.
Así por ejemplo puede ser rellenada una
superficie de color de un elemento de biblioteca A "ventana"
con un color o un modelo del subregistro P "modelo".
Al mismo tiempo, una primera rutina averigua
según la descripción dada arriba la forma y el tipo del elemento de
biblioteca "ventana", mientras que una segunda rutina averigua
y clasifica las estructuras de colores o estructuras modelo de la
textura bruta.
En esta coherencia debe señalarse por lo tanto
también que pueden ser asignados diferentes rutinas de clasificación
a los subregistros individuales y campos en el diagrama de árbol de
la Fig. 6.
Otra área no mostrada aquí de los elementos de
biblioteca se forma mediante elementos ornamentales sencillos para
fachadas, por ejemplo repisas, acodos, elementos de estuco sencillos
etc..
Su asignación a elementos de textura bruta
correspondientes ocurre esencialmente mediante una combinación de
una identificación de la forma y de una escala, como ha sido
descrita en el ejemplo según la Fig. 5.
La sustitución de los elementos de textura bruta
por los elementos de biblioteca se efectúa mediante un recorte y una
sustitución.
Esto quiere decir que este área del elemento de
textura bruta clasificado en la textura bruta es recortado y
sustituido por el elemento de biblioteca.
En este caso puede ser necesario que el elemento
de biblioteca debe ser graduado en su tamaño en la escala.
La Fig. 7 muestra algunas sustituciones
ejemplares de elementos de textura bruta por los elementos de
biblioteca en el ejemplo de ventanas con ornamentos de fachadas.
Los ejemplos de la Fig. 7 deben ilustrar
particularmente como se compone de manera modular la textura
generalizada 5 por un sistema de montaje por módulos.
La figura muestra a la izquierda las texturas
brutas y a la derecha la textura generalizada producida para
ello.
El ejemplo a) muestra una ventana con un
elemento de estuco triangular 40a, una sección rectangular 41a
situada por debajo y un dintel 42a.
Además son presentes unos flancos 43a en forma
columnar.
La superficie de ventana 44a consiste en un
crucero con claraboya partido.
En este ejemplo, el elemento de estuco 40a en la
textura generalizada 5 está sustituido por un triángulo 40b que está
rellenado parcialmente con una coloración más oscura, para
reproducir la estructura sombreada del elemento de estuco 40a.
La sección 41a está sustituida por un rectángulo
41b que está encuadrado a la izquierda y la derecha de secciones más
oscuras.
El dintel 42a y los flancos 43b se reproducen
igualmente como rectángulos.
Para la superficie de la ventana 44b se recurre
a un elemento de biblioteca correspondiente según la descripción
anterior.
Los elementos 40b 41b, 41b, 42b, 43b y 44b
forman ahora la textura generalizada 5 del respectivo elemento de
textura bruta, e.d. de la ventana ilustrada a la izquierda.
En el ejemplo b) el elemento de textura bruta
presenta unos flancos 43a diseñados mas sencillos y una superficie
de ventana 44a que muestra solamente un travesaño.
\newpage
Adicionalmente a estas características sencillas
se localiza sin embargo un elemento ornamental 45a que muestra un
motivo de imagen relativamente complicado, en esto ejemplo es una
cabeza de león.
Esta cabeza de león representa un elemento no
clasificable.
Esto significa que bien su estructura no puede
ser averiguada por una identificación de imagen, o que no existe
ningún elemento de biblioteca para su estructura.
En este caso, el área de la imagen de la cabeza
de león es transmitido como bitmap 45b en la textura generalizada
ilustrada a la derecha.
Junto a los elementos de biblioteca 43b y 44b el
bitmap 45b forma la textura generalizada correspondiente en el
ejemplo b) de la Fig. 7.
Esta textura generalizada forma igualmente una
mezcla de una sección del elemento de textura bruta y de
sustituciones mayoritarias por elementos de biblioteca
individuales.
Por ello, el elemento de textura bruta puede ser
transferido con la suficiente precisión en la textura generalizada,
por lo cual se conserva el rasgo de la cabeza de león.
El ejemplo c) muestra un elemento de textura
bruta en forma de una ventana con un marco sin adorno y un acodo
cuneiforme 47a en unión con una fachada de ladrillo visto 46a.
El acodo forma en la textura generalizada a la
derecha un elemento de biblioteca 47b en forma de un trapecio.
La fachada de ladrillo visto fue clasificada en
una identificación de modelo y está sustituida aquí por un elemento
de biblioteca 46b con una correspondiente estructura de relleno
"muro".
Combinaciones concretas de elementos de
biblioteca individuales son conjuntadas para la visualización
instantánea/el uso de los modelos texturados y se archivan en
bibliotecas de visualización especiales.
Una biblioteca de visualización es
contemporáneamente válida para uno o varios proyectos.
La Fig. 8 ilustra un ejemplo definitivo para un
tratamiento de estructuras no clasificables en la textura bruta.
En este ejemplo está representado un arco de
puerta, que comprende una cabeza de león en forma de una primera
textura bruta 48a, diferentes ornamentos 49a y 50a.
La comparación con la textura generalizada 5
indica que las texturas brutas 48a y 49a en este ejemplo han sido
transmitidas como bitmaps a la textura generalizada.
La textura bruta 50a por lo contrario, como
sección de imagen, fue dotada de un relleno de color unitario y
forma ahora un componente 50b de la textura generalizada.
Un tratamiento de este tipo de estructuras de
textura bruta no clasificables se ofrece predominantemente, cuando
no son clasificables áreas extensas con estructuras de píxeles con
memorización intensiva y por lo tanto la transmisión de estas
estructuras como bitmaps conduciría a texturas generalizadas
complicadas desproporcionadas.
En este caso puede ser averiguado por ejemplo un
valor tricromático o valor de luminosidad medio del respectivo área
y ser utilizado como relleno para el campo previsto de la textura
generalizada.
En lugar de la sustitución de cada elemento
individual de la fachada por respectivamente un elemento de
biblioteca elemental puede ser simplificado considerablemente el
procedimiento por un embaldosamiento del objeto virtual. Esto se
ofrece siempre cuando hayan de reproducirse estructuras de fachadas
altamente periódicas, como esto es el caso especialmente en
viviendas sociales prefabricadas y casas de alquiler.
Un motivo para este procedimiento resulta del
funcionamiento formal del software de visualización usual así como
de la necesidad de aumentar la velocidad de visualización del objeto
virtual texturado, pues los objetos de modelo texturados a
visualizar en tiempo real deben ser compuestos de los datos
vectoriales del cuerpo del edificio y los elementos direccionados de
la biblioteca suministrada durante la visualización en un proceso
dinámico.
En lugar de la sustitución descrita
anteriormente de los respectivos elementos elementales individuales
de la biblioteca se crea una estructura de baldosas de elementos de
biblioteca que se repiten, la cual cubre toda la superficie del
objeto texturado.
Esto significa especialmente que en lugar de las
características individuales como por ejemplo una ventana del tipo A
y un color de fachada del tipo B se produce un elemento mural
adaptado que contiene las propiedades reunidas de los tipos A/B.
Este elemento combinado rellena la superficie
texturada completamente por una repetición cíclica.
Este procedimiento ha resultado muy
efectivo.
Naturalmente es posible un retoque "a mano"
de la imagen en todas las texturas generalizadas producidas o sea en
la elaboración de las texturas generalizadas, e.d. bajo la
utilización de un programa para el tratamiento de imágenes, para
compensar ciertas imprecisiones.
La textura generalizada se emite para esta
finalidad en forma de un formato conocido de datos de imagen.
Especialmente oportunos son en este caso
aquellos formatos de datos vectorizados que admiten la graduación en
escalas.
Particularmente los gráficos vectoriales SVG
ajustables en escala se demuestran muy adecuados para ello.
El procedimiento ha sido explicado de mano de de
ejemplos de realización.
Dentro del marco de la actuación del
especialista pueden ser efectuadas modificaciones en los ejemplos de
realización mostrados, no abandonando por lo tanto la idea
fundamental inventiva. Variaciones y formas de realización
ulteriores resultan particularmente de las reivindicaciones
secundarias.
\vskip1.000000\baselineskip
- 1
- Imagen de una fachada
- 2
- Objeto tridimensional virtual
- 3
- Elemento de textura bruta
- 4
- Elemento de biblioteca
- 5
- Textura generalizada
- 31
- Elemento de textura bruta primera ventana de buhardilla
- 32
- Elemento de textura bruta segunda ventana de buhardilla
- 33
- Elemento de textura bruta primera ventana
- 34
- Elemento de textura bruta segunda ventana
- 35
- Elemento de textura bruta tercera ventana
- 36
- Elemento de textura bruta con estructura heterogénea
- 37
- Elemento de textura bruta, estuco
- 38
- Elemento de textura bruta, estuco
- 39
- Elemento de textura bruta, estuco
- 40a
- Elemento de textura bruta, elemento de estuco, en forma de triángulo
- 40
- Elemento de biblioteca, triángulo con relleno de color
- 41a
- Elemento de textura bruta, dintel rectangular
- 41b
- Elemento de biblioteca, forma rectangular
- 42a
- Elemento de textura bruta, dintel
- 42b
- Elemento de biblioteca, rectángulo
- 43a
- Elemento de textura bruta, flanco
- 43b
- Elemento de biblioteca, rectángulo
- 44a
- Elemento de textura bruta, superficie de ventana con crucero
- 44b
- Elemento de biblioteca, superficie de ventana con cruz
- 45a
- Textura bruta, cabeza de león
- 45b
- Bitmap transmitido, cabeza de león en textura generalizada
- 46a
- Textura bruta, fachada de ladrillo visto
- 46b
- Elemento de biblioteca, estructura de relleno muro
- 48a
- Textura bruta león
- 48b
- Textura generalizada, bitmap insertado
- 49a
- Textura bruta primer ornamento
- 49b
- Textura generalizada, bitmap insertado
- 50a
- Textura bruta segundo ornamento
- 50b
- Textura generalizada, relleno de color unitario
- b
- Elemento de textura bruta, anchura
- h_{1}
- Elemento de textura bruta, altura
- h_{2}
- Elemento de textura bruta, altura travesaños crucero
- v_{1}
- Elemento de textura bruta, relación anchura/altura
- v_{2}
- Elemento de textura bruta, relación altura de travesaño/altura total
- v_{3}
- Elemento de textura bruta, relación del nadir (el pie)
- f_{n}
- Elemento de textura bruta, valor tricromático de diferentes áreas
- m
- Elemento de textura bruta, vector de características formal
- B
- Elemento de biblioteca, anchura
- H_{1}
- Elemento de biblioteca, altura
- H_{2}
- Elemento de biblioteca, altura travesaños crucero
- V_{1}
- Elemento de biblioteca, relación anchura/altura
- V_{2}
- Elemento de biblioteca, relación altura de travesaño/altura total
- V_{3}
- Elemento de biblioteca, proporción de punto de pie
- F_{n}
- Elemento de biblioteca, valor tricromático de diferentes secciones
- M
- Vector de características elemento de biblioteca
- A_{1}
- Registro de ventanas rectangulares altas
- A_{11}
- Ventanas con claraboya
- A_{12}
- Ventana, bipartita con claraboya
- A_{13}
- Ventanas, bipartita, claraboya bipartita
- A_{2}
- Registro ventana rectangular ancha
- A_{3}
- Registro ventanas redondas
- T
- Registro puertas
- T_{1}
- Puertas simples
- T_{2}
- Puertas dobles
- P_{1}
- Registro de estructuras enfoscado
- P_{2}
- Registro de estructuras fachada de ladrillo visto
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de documentos relacionados por el
solicitante ha sido recopilada exclusivamente para la información
del lector y no forma parte del documento de patente europea. La
misma ha sido confeccionada con la mayor diligencia; la OEP sin
embargo no asume responsabilidad alguna por eventuales errores u
omisiones.
\bullet Buildby-Number:
Rearranging the World real to Visualize Novel Architectural Spaces
BEKINS D. et al. VISUALIZATION, 2005. VIS 05.
IEEE MINNEAPOLIS IEEE2005. 143-150 [0006]
Claims (15)
1. Procedimiento para la texturación de objetos
tridimensionales virtuales, particularmente objetos de edificios
tridimensionales virtuales y modelos de ciudad con una imagen
fotográfica (1) de un objeto real, particularmente de una foto de
una fachada, comprendiendo el procedimiento una etapa para la
proyección de la imagen fotográfica (1) sobre una superficie virtual
(2) del objeto tridimensional virtual para crear una textura bruta,
y caracterizado por las siguientes etapas del
procedimiento:
- -
- Localización de un elemento de textura bruta (3) en la textura bruta por la utilización de un procedimiento de clasificación,
- -
- Descripción computerizada del elemento de textura bruta localizado por un conjunto formal de características para el elemento de textura bruta, especialmente un vector de características,
- -
- Comparación del conjunto formal de características del elemento de textura bruta con respectivamente un conjunto de características de elementos de biblioteca (4) prefijados e indagación de medidas de similitud entre el elemento de textura bruta y respectivamente un elemento de biblioteca,
- -
- Sustitución del elemento de textura bruta localizado por al menos un elemento de biblioteca en caso de existencia de una medida de similitud predefinida,
- -
- Transformación de la textura bruta en una textura generalizada (5) del objeto virtual con una sustitución de todos los elementos de textura bruta por los elementos de biblioteca.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la imagen fotográfica
proyectada para producir la textura bruta se obtiene a partir de una
foto digital terrestre georeferenciada.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la imagen fotográfica
proyectada se obtiene a partir de una imagen aérea, particularmente
de una foto del nadir o toma de vista en oblicuo.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que se
realizan etapas de tratamiento de imágenes para una mejora de
imágenes para eliminar fallos de la textura bruta, particularmente
un debilitamiento y/o una eliminación de cantos sombreados y falta
de nitidez desventajosos mediante procedimientos apropiados.
5. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el procedimiento de
clasificación para localizar el elemento de textura bruta incluye
una identificación de la posición, de la forma, de colores, de la
superficie y/o de cantos según los parámetros de búsqueda definidos
de antemano, seleccionando el elemento de textura bruta localizado
al menos en cuanto a su posición, forma, color, estructura de la
superficie y/o de cantos y de características similares.
6. Procedimiento según la reivindicación 1 y 5,
caracterizado por el hecho de que en las características del
elemento de textura bruta en función de la graduación en escala,
particularmente de una altura y una anchura y/o de un número de
píxeles, se realiza un cambio de graduación en escala del elemento
de textura bruta a un tamaño comparativo normalizado y el tamaño
comparativo normalizado forma un componente del conjunto formal de
características del elemento de textura bruta.
7. Procedimiento según la reivindicación 1 y 5,
caracterizado por el hecho de que las características del
elemento de textura bruta independientes de una graduación en
escala, particularmente los valores tricromáticos, forman un tamaño
comparativo absoluto en el conjunto formal de características del
elemento de textura bruta.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que la comparación del conjunto de características formal del
elemento de textura bruta y del conjunto de características de
respectivamente un elemento de biblioteca incluye una comparación de
los tamaños comparativos normalizados, realizando una prueba de
similitud sobre una relación invariante bajo la escala entre un
primer tamaño comparativo normalizado y un segundo tamaño
comparativo normalizado.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que la comparación del conjunto formal de características del
elemento de textura bruta y del conjunto de características de
respectivamente un elemento de biblioteca incluye una comparación de
los tamaños comparativos absolutos, realizando una prueba de una
concordancia mayor posible de los tamaños comparativos
absolutos.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que durante la averiguación de la medida de similitud se evalúa un
grado de concordancia de los tamaños comparativos absolutos y/o una
constancia de la relación invariante.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que la medida de similitud se define de antemano, emitiendo todos
los elementos de biblioteca con una medida de similitud situada
dentro de una gama de tolerancias como opciones de selección para el
elemento de textura bruta.
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que la sustitución del elemento de textura bruta por el elemento de
biblioteca se realiza por un recorte de la cantidad de puntos del
elemento de textura bruta de la textura bruta y una inserción de la
cantidad de puntos del al menos un elemento de biblioteca en la
textura bruta.
13. Procedimiento según la reivindicación 12,
caracterizado por el hecho de que la sustitución incluye una
etapa para un retoque efectuado manualmente.
14. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que las secciones de la textura bruta no clasificadas como grupo de
píxeles, particularmente bitmaps, se insertan en la textura
generalizada.
15. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que durante la transformación de la textura bruta en la textura
generalizada se realiza al menos parcialmente un embaldosamiento del
objeto virtual por una inserción repetida de un elemento de
biblioteca adaptado.
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