ДОСЛІДЖЕННЯ СТИСНЕННЯ 3D-МОДЕЛЕЙ: МЕТОДИ, КОМПРОМІСИ ТА СФЕРИ ЗАСТОСУВАННЯ

Анотація

Стиснення тривимірних (3Д) моделей набуває дедалі більшого значення в різноманітних галузях — від віртуальної та доповненої реальності до автоматизованого проєктування, ігор та великомасштабної наукової візуалізації — де постійно зростають вимоги до зберігання даних і рендерингу в реальному часі. Зі збільшенням складності та роздільної здатності моделей ефективні методи стиснення стають критично важливими для забезпечення швидкої взаємодії, передачі та масштабованого візуального відображення на сучасному обладнанні. У статті подано структурований огляд основних категорій методів стиснення 3D-мешів: одноразове (single-rate) стиснення, прогресивне стиснення, стиснення з довільним доступом (random accessible), а також гібридні підходи, що поєднують прогресивне вдосконалення з вибірковим декодуванням. Одноразові методи забезпечують компактне кодування з фіксованим рівнем деталізації та швидким декодуванням, однак обмежені в гнучкості. Прогресивні методи формують ієрархію від грубого до точного відтворення, що дозволяє керувати рівнями деталізації та поступовим завантаженням. Методи з довільним доступом орієнтовані на часткове декодування, що дає змогу обробляти лише потрібні частини моделі без завантаження її повністю — це особливо корисно у взаємодіючих або обмежених за ресурсами середовищах. Гібридні підходи об'єднують ці переваги, забезпечуючи як поступове відновлення, так і вибірковий доступ для досягнення високої адаптивності в режимі реального часу. У статті також коротко розглянуто новітні досягнення у сфері стиснення, заснованого на нейронних мережах, які відкривають перспективи адаптивного, орієнтованого на дані кодування. На основі проведеного аналізу зроблено висновок, що прогресивне стиснення та методи з довільним доступом мають найбільші практичні переваги для реальних завдань, які потребують інтерактивності та ефективного використання ресурсів. Саме ці підходи слід розглядати як пріоритетні напрями подальших досліджень і вдосконалення.