Ερευνητικό έργο
Η κύρια ερευνητική μου δραστηριότητα εντοπίζεται στα Γραφικά Υπολογιστών, με έμφαση σε γεωμετρικούς και μαθηματικούς αλγορίθμους για την αποτελεσματική επεξεργασία και απεικόνιση τριδιάστατων οντοτήτων. Ιδιαίτερα έχω ασχοληθεί με τις παρακάτω περιοχές:
- Απλοποίηση επιφανειών και όγκων: Η συνεχώς αυξανόμενη λεπτομέρεια και πολυπλοκότητα των οντοτήτων (επιφανειών και όγκων) που χρησιμοποιούνται στις εφαρμογές των Γραφικών κάνει επιτακτική την ανάγκη ανάπτυξης τεχνικών απλοποίησής τους, καθώς και αξιοποίησης πολλαπλών επιπέδων λεπτομέρειάς τους με δυναμικό τρόπο από τις εφαρμογές ανάλογα με τις εκάστοτε συνθήκες (τρόπος θέασης, σύνθεση της σκηνής). Έχω αναπτύξει τεχνικές απλοποίησης επιφανειών και όγκων που παράγουν πολλαπλές αναλύσεις (επίπεδα λεπτομέρειας) των αρχικών μοντέλων, καθώς και αλγορίθμους που εκμεταλλεύονται αυτά τα επίπεδα λεπτομέρειας στην εύρεση τομών με τα αρχικά μοντέλα [Δ2, Π3, Σ2]. Διερευνώ την ανάπτυξη ακόμη πιο αξιόπιστων μεθόδων απλοποίησης, την εφαρμογή τους σε άλλες περιοχές των Γραφικών (οπτικοποίηση δεδομένων, γεωμετρική σχεδίαση), καθώς και εφαρμογές που θα αξιοποιήσουν αποδοτικά τα επίπεδα λεπτομέρειας.
- Εύρεση τομών και έλεγχοι συγκρούσεων: Η εύρεση τομών μεταξύ ευθειών και επιφανειών ή όγκων καθώς και ο έλεγχος συγκρούσεων μεταξύ αντικειμένων είναι στοιχειώδεις λειτουργίες σε πολλούς αλγορίθμους των Γραφικών. Έχω αναπτύξει έναν εξαιρετικά αποδοτικό αλγόριθμο εύρεσης τομής ευθείας και τετραέδρου [Π2] καθώς και αλγορίθμους εύρεσης τομής ευθείας και τριγωνοποιημένης επιφάνειας με χρήση πολλαπλών επιπέδων λεπτομέρειας [Π3]. Διερευνώ την αξιοποίηση του πρώτου αλγορίθμου στην αποτελεσματική επεξεργασία τετραεδροποιημένων όγκων και αντίστοιχων βαθμωτών ή διανυσματικών πεδίων δεδομένων που ορίζονται σε αυτούς, με σημαντικές εφαρμογές στην οπτικοποίηση δεδομένων.
- Γεωμετρική σχεδίαση με υπολογιστή: Αυτή η περιοχή των Γραφικών αποτέλεσε την πρώτη επαφή μου με το πεδίο των Γραφικών. Έχω μελετήσει σε βάθος και προσφέρει πρωτότυπες υλοποιήσεις διαφόρων μορφών παραμετρικών καμπυλών και επιφανειών [Δ1] και έχω συγγράψει τα σχετικά κεφάλαια στα βιβλία [Β5, Β2]. Ενδιαφέρομαι να εφαρμόσω τεχνικές πολλαπλών αναλύσεων στην επεξεργασία παραμετρικών επιφανειών.
- Τεχνικές Γραφικών στην οπτικοποίηση δεδομένων: Με αφορμή την επεξεργασία διανυσματικών πεδίων με τεχνικές πολλαπλών αναλύσεων [Δ2, Σ2] καθώς και τη διδασκαλία αντίστοιχων μαθημάτων (1, 2) έχω ασχοληθεί με την εφαρμογή τεχνικών Γραφικών στην οπτικοποίηση (κυρίως τριδιάστατων) δεδομένων. Επεξεργάζομαι τις δυνατότητες χρήσης τεχνικών πολλαπλών αναλύσεων, σε συνδυασμό με ταχείς αλγορίθμους εύρεσης τομών [Π2] για την αποτελεσματική απεικόνιση μεγάλου όγκου δεδομένων.
Εκτός από την παραπάνω κύρια ερευνητική μου δραστηριότητα, αναπτύσσω κατά καιρούς συγγραφική δραστηριότητα και ερευνητικά αποτελέσματα που άπτονται των γενικότερων επιστημονικών ενδιαφερόντων μου στους κλάδους της Πληροφορικής και των Μαθηματικών.
- Τεχνικές προγραμματισμού, με έμφαση στον αντικειμενοστρεφή προγραμματισμό: Ο αντικειμενοστρεφής προγραμματισμός και ιδιαίτερα οι δυνατότητες της γλώσσας C++ προτείνουν νέα πρότυπα προγραμματισμού που δύνανται να απλοποιήσουν την υλοποίηση πολύπλοκων αλγορίθμων. Έχω παρουσιάσει σχετικές εφαρμογές στην οπτικοποίηση πληροφοριών [Α1] και έχω διερευνήσει εφαρμογές της τεχνολογίας CORBA [Σ1]. Επίσης σχετικό είναι το [Β3].
- Μαθηματικά και εφαρμογές: Αξιοποιώντας το μαθηματικό υπόβαθρο των σπουδών μου, παρήγαγα τα πρώτα ερευνητικά αποτελέσματά μου σε αντικείμενο που συνδύαζε Μαθηματικά και Πληροφορική [Π1]. Επίσης έχω συγγράψει σχετικά κεφάλαια και ενότητες στα βιβλία [Β5, Β2, Β1]. Πρόσφατα συνέβαλα στην ανάπτυξη και επεξεργασία μαθηματικών μοντέλων σε κλάδο των Οικονομικών [Π4].