[發(fā)明專利]一種基于球諧變換的三維模型的二維投影的輸出方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110214484.6
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102411794A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 路通;高榮軍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 胡建華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三維模型投影的方法，特別是一種針對只包含幾何信息的三維模型，利用球諧變換的方法，輸出三維模型的二維投影的方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)在，三維模型已經(jīng)廣泛應(yīng)用到計算機(jī)動畫、游戲、虛擬現(xiàn)實等方面，同時，三維模型的投影表征了三維模型的視覺圖像，也廣泛應(yīng)用到各領(lǐng)域中。

目前存在的三維模型投影方法是平行投影和透視投影，都是幾何投影的計算方法。透視投影的投影射線均由公共點發(fā)出，而平行投影是透視投影的一個特殊情況。這兩種投影方式得到的視覺圖像常用于三維模型基于視覺的檢索方法，但是這兩種投影方式存在一個共同的缺點：投影角度的不同會得到不同的視覺圖像。所以，在三維模型檢索中，為了得到模型視覺圖像的更多信息，一般需要設(shè)定不同的角度，來得到三維模型不同方向上的視覺圖像信息。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于球諧變換的三維模型的二維投影的輸出方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種基于球諧變換的三維模型的二維投影的輸出方法，包括以下步驟：

步驟一、輸入待投影的三維模型，所輸入的三維模型由一組三角面片組成，所輸入的三維模型由一組三角面片組成，三角面片中包含空間點坐標(biāo)、三角面片的三個頂點坐標(biāo)；

步驟二、計算三維模型的質(zhì)心坐標(biāo)，然后對三維模型進(jìn)行規(guī)范化；

步驟三、對三維模型進(jìn)行分層采樣，方便三維模型球諧特征計算時使用蒙特卡羅積分方法；

步驟四、根據(jù)球諧變換的思想，采樣蒙特卡羅積分方法，計算三維模型的球諧特征；同時，由采樣點來計算轉(zhuǎn)換因子；

步驟五、根據(jù)轉(zhuǎn)換因子和三維球諧特征，計算投影后的二維球諧特征；

步驟六、根據(jù)二維球諧特征，計算投影后的相關(guān)信息。

本發(fā)明步驟二中，三維模型的質(zhì)心坐標(biāo)C(x，y，z)的計算方法是：

C(x,y,z)=Σi=1K(S)(wi×Ci(xi,yi,zi))Σi=1K(S)wi,]]>

其中K(S)是三維模型S中三角面片總數(shù)，w_i是S中第i個三角面片的面積，C_i(x_i，y_i，z_i)是三角面片i的質(zhì)心坐標(biāo)。

本發(fā)明步驟二中，對三維模型進(jìn)行規(guī)范化，包含以下步驟：

平移三維模型，使得三維模型的質(zhì)心C(x，y，z)與坐標(biāo)系的原點重合；

然后用三維模型的徑向最大距離將三維模型歸一化到單位球內(nèi)。

P(x，y，z)＝σ(P(x，y，z)-C(x，y，z))，