Visual attention models and applications to 3-D computer graphics

3-B bilgisayar grafikleri, gelişen teknolojik imkanların da etkisiyle, çok yüksek seviyelere ulaştı ve günümüzde gerçeğe oldukça yakın görüntüler, bilgisayar oyunları ve diğer kullanıcı etkileşimi içeren uygulamar, gerçek zamanlı olarak üretilebiliyor. Fakat bilgisayar grafikleri alanındaki araştırmaların limitlerine ulaştığını iddia edemeyiz. Foto gerçekçi görüntüleme halen gerçek zamanlı olarak başarılamamakta olup, görsel kaliteyi artırmak ve görüntüleme maliyetlerini azaltmak araştırma alanı olarak ilgi odağı olmayı sürdürmektedir.Son zamanlarda bilgisayar grafikleri alanındaki uğraşlar, görüntüleme kalitesini artırmak amacıyla görsel algı prensiplerini kullanmaya yöneldi. Bu, bilgisayar grafiklerinde, temel değerlendirme kriterinin insanların yargıları ve dolayısıyla algıları olmasının doğal bir sonucu. Bu tezde hedefimiz, görsel algı prensiplerinin bilgisayar grafikleri için kullanımını artırmaktır. Bu tezin literatüre katkısı iki alanda incelenebilir: Birincisi, 3-B sahnelerde görsel olarak önemli, dikkat-çeker, kısımları tespit etmeye yönelik sunulan modeller; ikincisi de, dikkat-çekerlik ölçütlerinin bilgisayar grafiklerinde kullanımına yapılan katkılar.İnsanlarda görsel dikkat mekanizmasının iki kısmı vardır. İlk kısım, uyaranlara bağlı, aşağıdan yukarıya görsel dikkat olup; ikinci kısım göreve bağlı, yukarıdan aşağıya görsel dikkat olarak adlandırılmaktadır. Bu iki kısım arasındaki en önemli fark izleyicinin rolüdür. Yukarıdan aşağıya görsel dikkatte, aşağıdan yukarıya dikkatten farklı olarak, izleyicinin niyeti ve görevi sahnenin nasıl algılandığını etkiler. çalışmalarımızda daha çok, içerisinde dikkat-çekerliği de barındıran aşağıdan yukarıya görsel dikkati araştırdık.İki türlü grafiksel içerik türü için dikkat-çekerlik ölçütleri tanımladık. İlk ölçüt, 3-B hareketli grafiksel modeller için geliştirilmiş olup, modelin her düğümüne bir dikkat-çekerlik değeri atamaktadır. İkinci model ise birden çok nesne barındıran bir animasyon sahnesinde, hareketlerinden dolayı görsel olarak önemli hale gelen nesneleri tespit etmeye yöneliktir. üçüncü bir model de ise, ikinci modelde önerilen modelin ilk modelde kullanılan grafiksel içeriklere nasıl uygulanacağı gösterilmiştir.Tezde, dikkat-çekerlik ölçütlerinin yanısıra, ölçütlerin muhtemel kullanım alanları ve ikili (stereo) görüntüleme için algıya bağlı bir optimizasyon yöntemi de sunulmuştur. Bu yöntem ikili görme prensiplerine dayanmakta olup, sahnenin dikkat-çekerlik bilgisinden yararlanmaktadır.Sunulan yöntemlerin her biri, deneyler vasıtasıyla değerlendirildi. Dikkat-çekerlik ölçütlerinin değerlendirmesinde göz takip cihazı kullanıldı ve dikkat-çeker olarak belirtilen kısımlara daha çok bakıldığı tespit edildi. İkili görüntüleme için önerilen yöntem de, ayrıntılı bir kullanıcı testi ile doğrulandı.Sonuç olarak, sunulan tez görsel sisteme dair prensiplerin, özellikle dikkat-çekerlik ile ilgili olanların, 3-B bilgisayar grafiklerinde kullanımını genişletmektedir.