ΑΘΗΝΑΙ 1989 ** Η έγκριση της Διδακτορικής διατριβής axìì την [ατρική Σχολή του Πανκκιατημίου Αθηνών δεν υπο&ηλώνκι (m απο&έχκται τις γνώμες του συγγρα<ρέα" (Οργανισμός Πανεπιστημίου Αθηνών, άρθρο 20Ζ παρ. 2 του Νόμου 5343)

Η παρούσα διδακτορική διατριβή εστιάζει στο πρόβλημα της ανάκτησης 3Δ αντικειμένων από μεγάλες βάσεις δεδομένων σε σχεδόν πραγματικό χρόνο. Για την αντιμετώπιση του προβλήματος αυτού, η έρευνα επικεντρώνεται σε τρία βασικά υποπροβλήματα του χώρου: (α) κανονικοποίηση θέσης άκαμπτων 3Δ μοντέλων με εφαρμογές στην ανάκτηση 3Δ αντικειμένων, (β) περιγραφή εύκαμπτων 3Δ αντικειμένων και (γ) αναζήτηση από βάσεις δεδομένων 3Δ αντικειμένων βασιζόμενη σε 2Δ εικόνες-ερώτησης.Σχετικά με το πρώτο υποπρόβλημα, την κανονικοποίηση θέσης 3Δ μοντέλων, παρουσιάζονται τρεις νέες μέθοδοι οι οποίες βασίζονται στις εξής αρχές: (α) Τριδιάστατη Ανακλαστική Συμμετρία Αντικειμένου (ROSy) και (β, γ) Διδιάστατη Ανακλαστική Συμμετρία Αντικειμένου υπολογιζόμενη επί Πανοραμικών Προβολών (SymPan και SymPan+). Και οι τρεις μέθοδοι αποτελούν γενικού σκοπού μεθόδους κανονικοποίησης 3Δ μοντέλων και χρησιμοποιούνται για να αυξήσουν την απόδοση μιας διαδικασίας ανάκτησης 3Δ αντικειμένων.Όσον αφορά το δεύτερο υποπρόβλημα, αναπτύχθηκε μια μέθοδος ανάκτησης εύκαμπτων 3Δ αντικειμένων, η οποία συνδυάζει τις ιδιότητες της σύμμορφης γεωμετρίας και της τοπολογικής πληροφορίας βασιζόμενης σε γράφους, με ενιαίο τρόπο (ConTopo++). Ενώ οι μέθοδοι που βασίζονται σε γράφους είναι εύρωστες ως προς τις παραμορφώσεις εύκαμπτων αντικειμένων, απαιτούν εντατικούς υπολογισμούς, οι οποίοι ωστόσο μπορούν να μειωθούν με τη χρήση κατάλληλων αναπαραστάσεων, μέσω μεθόδων που βασίζονται στην γεωμετρία. Επιπλέον, προτείνεται μια στρατηγική συνταιριασμού συμβολοσειρών, για τη σύγκριση των γράφων που αναπαριστούν 3Δ αντικείμενα.Σχετικά με το τρίτο υποπρόβλημα, παρουσιάζεται μια μέθοδος ανάκτησης 3Δ αντικειμένων, βασιζόμενη σε 2Δ εικόνες-ερώτησης, οι οποίες αντιπροσωπεύουν προβολές πραγματικών 3Δ αντικειμένων. Τα πλήρη 3Δ αντικείμενα της βάσης δεδομένων περιγράφονται από ένα σύνολο πανοραμικών προβολών και ένα μοντέλο Bag-of-Visual-Words δημιουργείται χρησιμοποιώντας τα χαρακτηριστικά SIFT που προέρχονται από αυτά. Για να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα της μερικής ταύτισης, προτείνεται ένα σχήμα υπολογισμού χωρικών ιστογραμμάτων από τις πανοραμικές προβολές.Οι μεθοδολογίες που αναπτύχθηκαν και περιγράφονται στην παρούσα διατριβή αξιολογούνται όσον αφορά την ακρίβεια ανάκτησης και παρουσιάζονται κάνοντας χρήση ποσοτικών και ποιοτικών μέτρων μέσω μιας εκτεταμένης και συνεκτικής αξιολόγησης σε σχέση με μεθόδους τρέχουσας τεχνολογικής στάθμης επάνω σε τυποποιημένες βάσεις δεδομένων.